[发明专利]自动化物料输送系统及其方法

说明书

技术领域

本发明属于物料输送领域，具体地说，涉及一种自动化物料输送系统及其方法。

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输送的话，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，自动化物料输送系统（Automated Material Handling Systems，以下简称：AMHS）相对于人力化的物料输送来说，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输送系统的结构示意图。如图8所示，该自动化物料输送系统主要包括：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输送。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，从而导致输送效率较低。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，存储单元801中三轴或更多轴的机械臂832与分别具有1~3个运动轴线的若干输入口811/输出口821相结合，从而导致存储单元801中可能具有5~16个轴线的运动，因此，导致系统复杂度提高，可靠性降低，成本增加，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输送系统、自动化物料输送台及其方法，以降低生产成本，提高物料在不同制造模块之间输送的搬送效率，简化系统复杂度，提高可靠性，降低物料的生产成本。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种自动化物料输送系统，该系统包括：

存储设备，包括至少两个存储单元，每个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中每相邻两个所述存储单元之间；

物料输送单元，用于在所述存储设备中进出和存取所述物料，并沿着所述导轨行驶以输送存取的所述物料；

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上对应。

为了解决上述技术问题，本发明还提供了一种自动化物料输送台，该输送台包括：

导轨，与物料的生产区域的主导轨一体，并设置在存储设备中每相邻两个存储单元之间；

物料输送单元，用于存取存储设备中的物料并沿着所述导轨行驶以输送所述物料；

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。