簡介
AMHSAutomaticMaterialHandlingSystem,中文譯作自動物料搬送系統,也有稱為天車系統的。這種搬送系統的套用範圍還是蠻多的,比如說機場的貨物運輸,自動化工廠的物料運輸,在我的記憶中,似乎上海圖書館也有這種類似的圖書自動搬送系統。 AMHS套用範圍最廣的還是在半導體晶圓廠。之所以晶圓廠會大規模的採用AMHS,基本上是基於它可以快速準確的將Carrier搬送到目的地,較少wafer的idletime,減少MO。但早期的6英寸晶圓廠由於wafer本身重量有限,套用並不是很廣,後來隨著8英寸晶圓廠的興起,AMHS的套用開始漸漸興盛起來。
設計改進
AMHS的搬送一般分為Interbay和Intrabay,OHS負責Interbay,而OHT(AGV/PGV/RGV)負責Intrabay。最初的AMHS的Interbay和Intrabay都是相互獨立的,中間通過Stocker連線起來。跨Bay的搬送也必須要通過Stocker才可以實現,即OHT+OHS+OHT。如Intel最早期的FAB廠,就可以看到這種款式的AMHS。在這種設計下,stocker的作用不僅僅是wafer的存儲,他還扮演了更為重用的wafer搬送的橋樑作用。如果說某一條bay上的Stocker發生了嚴重故障,很有可能會影響到這個bay上的waferMovement。
後來工程師們發現,跨BAY的搬送必須通過Stocker來完成,實在是影響效率,故在此基礎上加以改進,產生了第二代的AMHS,即部分區域跨Bay的搬送也可以由Intrabay的OHT來實現。即我們通常所說的EQtoEQ的直接搬送。
再然後,AMHS的設計研究人員發現,採用了這種EQtoEQ的直接搬送可以大大縮短Carrier的搬送時間,從而縮短wafer的cycletime,同時還可以大幅度的降低AMHS搬送效率對於Stocker的穩定性的依賴。所以,他們索性設計出了全廠性的EQtoEQ的第三代AMHS,即所有的Intrabay和interbay完全由OHT來實現,不需要Stocker作為中轉。這種情況下,stocker僅僅扮演了WaferStorage的角色。如,AMD的FAB就有這種設計。
再然後,AMHS的使用者覺得,由於stocker的搬送中轉作用消失了,而僅僅作為wafer的存儲倉庫,其占用的cleanroom的空間實在是不划算,(沒辦法,所讓cleanroom寸土寸金阿),於是設計人員發明了一种放在空中的carrier存儲裝置,稱之為ZFS,zerofootprintsystem,也有稱做UTS的。(undertracksystem)這種系統是直接懸掛在天花板下,位於intrabay和interbay的上方,所以根本不會占用生產機台的空間。這就是第四代的AMHS,Stocker+OHT+ZFS。如:Fujitsu和Micron的fab。由於AMHS系統的成本非常高,(簡單估算下來,一條8英寸的AMHS大概在10M$,而12英寸的AMHS大概在30M$左右。)在當前中國大陸的FAB廠中,使用AMHS的fab屈指可數。Smic,Grace,HHNEC,Hynix-st,BOE幾家。