[发明专利]自动搬送轨道结构及搬送系统

说明书

技术领域

本发明涉及半导体集成电路物料输送设备技术领域，尤其涉及一种硅片盒自动搬送系统中的轨道结构及自动搬送系统。

背景技术

随着半导体技术的发展，300mm硅片已经逐步取代200mm硅片成为主流，每盒装载硅片的硅片盒的重量也由原来的约4公斤变成约9公斤。因此，仍然借助人力手工搬送，不仅会降低效率，还存在搬运人员人身伤害的可能。同时，半导体制造对于厂房的利用率以及生产周期的要求越来越严苛，自动化物料传输系统（Automated Material Handling Systems，简称AMHS）作为连接各个制造模块之间输送硅片的纽带的重要性也日益凸显出来。

由于硅片从200mm到300mm的转变，工厂所采用的Semi Auto搬送方式已改革成了Full Auto搬送方式，也就是从AMHS负责走道间系统（interbay）、人工搬送负责走道内系统（intrabay），进化为走道间系统和走道内系统均由AMHS实现。这种方式极大减轻了生产一线操作人员的工作强度，同时又避免了因人为事故而造成的损失。

现有技术中，用于300mm硅片制造的一种主流AMHS包括多个用于存放半导体硅片的硅片存储设备（STOCKER）和一个或多个空中升降机输送车（OHT），用于在硅片制造区域的各工位之间传送硅片。存放在STOCKER中的硅片被装入盒式容器，例如前端开口片盒（Front Opening Unified Pod，简称FOUP），随后它们被传递到在悬垂轨道上行进的OHT。举例来说，要将Tool A的硅片盒搬送到Tool B，现有一般的搬送路径为Tool A→Stoker01→Stocker02→Tool B。

为了进一步提升系统的自动化，现有技术又提供了一种Tool To Tool的搬送模式，也就是直接Tool A→Tool B。美国专利US7356378B1公开了一种工厂自动化系统，其实施例和附图揭示了系统中轨道的布局以及OHT小车运行方式，可见，两个机台112之间可以有几种直接运输硅片盒的方式，也包括通过仓储120作为中间环节。

然而，如上述专利所记载的现有搬送系统虽然可以实现两个机台之间硅片盒的直接输送，但是需要架设复杂的轨道结构，尤其是在每个机台处至少要架设一条轨道，导致轨道结构繁杂、天花板负荷增加、影响安全性；另一方面，众多轨道也给OHT小车选择最佳路径制造了麻烦，小车可能要绕好几个弯才能到达目标机台，控制系统也要运算多种路径可能，一定程度上影响了搬送效率。

发明内容

本发明的目的在于弥补上述现有技术的不足，提供一种新的自动搬送轨道结构及搬送系统。

为实现上述目的，本发明提供一种自动搬送轨道结构，其包括多条横向轨道和多条纵向轨道，该纵向轨道包含数条两端连接于两条横向轨道且可沿横向轨道平移的移动轨道。

进一步地，该移动轨道两端连接的是两条相邻的横向轨道。

进一步地，该移动轨道两端与横向轨道通过导轨和滑轮相连。

进一步地，该移动轨道两端与横向轨道通过导轨和弹性钢珠相连。

本发明还提供一种自动搬送系统，其包括：

多个机台，呈纵横矩阵状布设，每个机台都具有堆放硅片盒的堆叠部；

上述的轨道结构，其具有多条横向轨道和多条纵向轨道并悬垂固定于系统空间的顶部，该纵向轨道包含数条两端连接于两条横向轨道且可沿横向轨道平移的移动轨道；

至少一辆输送车，悬挂于于轨道结构上并可沿着横向轨道和纵向轨道行进；以及

控制单元，与该机台、轨道结构和输送车信号连接。

进一步地，该控制单元与移动轨道信号连接。

进一步地，相邻纵向两列机台堆叠部的朝向相反。

进一步地，该移动轨道设置于有两列相邻机台的堆叠部一同所在的机台走道间，并可平移至该两列机台中任一列机台堆叠部的正上方。

进一步地，该横向轨道上对应每列机台堆叠部的位置设置具有直线段和弧线段的轨道切换部。

本发明采用以上技术方案，提供一种新的自动搬送系统，通过移动轨道的设置，可以平移至相邻列机台堆叠部的上方，甚至可以根据需求平移至横向任一列机台堆叠部的位置，大大减少了轨道数量，使轨道结构相较现有技术更加简单，系统空间顶部如天花板的负荷也大大减小，提高了安全性；根据指令，移动轨道预先平移至输送车将要取放的目标机台堆叠部，甚至如果输送车的目标机台堆叠部就在同一横向范围内，移动轨道可以直接承载输送车平移至该堆叠部，进行取放硅片盒的操作，大大提高了搬送效率。

附图说明