[发明专利]自动化物料传输系统及其方法

说明书

技术领域

本发明属于物料传输领域，具体地说，涉及一种自动化物料传输系统及其方法。

背景技术

随着半导体技术的发展，300mm的硅片已经取代200mm的硅片成为主流，每个装载了硅片的容器重量由原来的约4公斤变成了约9公斤。因此，如果借助于人力来在各个制造模块之间来进行传输的话，会导致效率比较低，同时还可能导致人员被伤害的危险。而由于可以有效提高厂房利用率、缩短产品的生产周期，自动化物料传输系统（Automated Material Handling Systems，以下简称：AMHS）相对于人力化的物料传输来说，成为在300mm硅片制造过程中各个制造模块之间来进行输送硅片的主要纽带。

图8为现有技术中自动化物料传输系统的结构示意图。如图8所示，该自动化物料传输系统主要包括：存储单元STOCKER 801和升降机子系统802。其中，存储单元STOCKER 801设有至少一个输入口811、至少一个输出口821，存储单元STOCKER 801中放置有盒式容器803，在盒式容器803存放有物料（Work In Product，以下简称WIP）如硅片。升降机子系统802包括设置在存储单元STOCKER 801外围的悬空轨道812，以及可在悬空轨道812上行驶的输送车822。每个输送车822还连接有一机械手832，通过该机械手832来拾取或者卸载盒式容器803，再控制输送车822沿着悬空轨道812行驶，从而使得硅片在制造区域的各个制造模块之间自动传输。比如拾取了一盒式容器803的输送车822在悬空轨道812上行驶，并停在可以把其拾取的盒式容器803卸载到其停靠位置处输入口811的位置，或者可以从输出口821拾取一盒式容器803的位置，并最终完成盒式容器803到存储单元STOCKER 801的卸载或者装入。当该输送车822完成卸载或者装入后，另一停靠在悬空轨道812输送车822再通过其停靠位置处输入口811或者输出口821卸载或者装入其他的盒式容器803。

卸载或者装入盒式容器803是通过与输送车822连接的、设置在存储单元801中的机械臂832完成的，为此，该机械臂832通常需要设置3个或更多的运动轴线，从而将存储单元STOCKER 801中的物料WIP推送到输出口811或将输送车822中的物料WIP推送到输入口821。然而，3个或更多的运动轴线使得机械手832的运动过程较为复杂，增加了从存储单元STOCKER 801拾取即装入或者卸载盒式容器803的最小时间量，从而导致传输效率较低。如果采用增加输入口811和输出口821来提高搬送效率的话，由于受到机械臂832数量的限制，以及悬空轨道排布的限制，在每次只能允许有一个输送车822进行卸载或者装入的情况下，由于存在装入、卸载过程中的滞时，搬送效率并不会有效地得到提高。另外，增加输入口811和输出口821也会增加存储单元STOCKER 801的成本，从而也进一步增加了硅片的生产成本。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种自动化物料传输系统、自动化物料传输台及其方法，以降低生产成本，提高物料在不同制造模块之间传输的搬送效率。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种自动化物料传输系统，该系统包括：

存储设备，包括至少一个存储单元，所述存储单元中分层存储有物料；

导轨，与所述物料的生产区域的主导轨一体，并设置在所述存储设备外围侧；

物料输送单元，用于存取所述物料并沿着所述导轨行驶以传输所述物料；

位置传感器，用于确定所述物料输送单元在所述导轨上的第一位置；

传动单元，用于将存取的所述物料在存放位置与第二位置之间推送传递，所述第二位置与所述第一位置在竖直方向对应。

为了解决上述技术问题，本发明还提供了一种自动化物料传输台，该传输台包括：

导轨，与物料的生产区域的主导轨一体；

物料输送单元，用于存取存储设备中的所述物料并沿着所述导轨行驶以传输所述物料；

位置传感器，用于确定所述物料输送单元在所述导轨上的第一位置；

传动单元，用于将存取的所述物料在存放位置与第二位置之间推送传递，所述第二位置与所述第一位置在竖直方向对应。

为了解决上述技术问题，本发明又提供了一种自动化物料传输方法，该传输方法包括：

步骤1、物料分层存储在存储设备的存储单元中；