Was ist AMHS (automatisiertes Materialtransportsystem)?

Sammelbezeichnung für die Anlagen, die Waferbehälter wie FOUPs in einer Halbleiterfabrik automatisch zwischen Anlagen und Lagern bewegen, und das Steuerungssystem, das sie betreibt. Es besteht aus OHTs, Stockern und zugehörigen Einrichtungen.

Japanische Bezeichnung: AMHS(自動搬送システム)

„AMHS (automatisiertes Materialtransportsystem)“ kommt in 4 Übungsfragen aus 2 Themen vor, z. B. Reinraum und Fertigungsanlagen, Ausbeute und Qualitätskontrolle.

Fachgebiet: Reinraum und Fertigungsanlagen

Bestandteile eines AMHS

AMHS steht für Automated Material Handling System und bezeichnet das gesamte System, das Waferbehälter in einer Fabrik automatisch transportiert und lagert. In einer 300-mm-Fabrik besteht es aus OHT-Fahrzeugen, die auf Deckenschienen fahren und jeden FOUP auf den Ladeport einer Anlage absenken, Stockern, also automatischen Lagern, in denen Roboter FOUPs ein- und auslagern, Puffern, die FOUPs nahe den Schienen vorübergehend aufnehmen, und Liften, die sie zwischen Stockwerken befördern. Ein Transportsteuerungssystem betreibt das Ganze, nimmt Transportaufträge vom Manufacturing Execution System (MES) entgegen und weist Fahrzeuge und Lagerplätze zu.

Interbay- und Intrabay-Transport

Viele Fabriken nutzen eine Anordnung in Bays, die jeweils Anlagen gleicher Art zusammenfassen. Bei einer Bay-Anordnung verbindet der Interbay-Transport entfernte Bays über Stocker und ähnliche Einrichtungen, während der Intrabay-Transport die Anlagen innerhalb einer Bay untereinander und mit den Stockern verbindet. In 200-mm-Fabriken wurde oft nur der Interbay-Transport automatisiert, und innerhalb einer Bay wurden die Lose von Hand getragen. Da jede Übergabe Wartezeit hinzufügt, nutzen moderne 300-mm-Fabriken weithin OHT-Fahrzeuge, die beides in einem System erledigen und FOUPs direkt von Anlage zu Anlage befördern.

Warum der Transport automatisiert wird

Ein FOUP mit 25 Wafern von 300 mm wiegt etwa 8 kg, eine schwere Last, um sie den ganzen Tag zu tragen, und ein Sturz kann teure Wafer zerstören. Ein Wafer durchläuft bis zur Fertigstellung Hunderte von Prozessschritten und wechselt bei jedem die Anlage, sodass die Zahl der Transporte sehr groß ist. Die Automatisierung befördert FOUPs rund um die Uhr in gleichmäßigem Takt, lässt die Fabrik jederzeit wissen, wo sich jeder FOUP befindet, und verhindert Fehler wie die Anlieferung an die falsche Anlage. Weniger umhergehende Menschen verringern außerdem die Partikelkontamination.

Was die Leistung bestimmt

In großen Fabriken fahren Hunderte oder mehr OHT-Fahrzeuge auf einem einzigen Schienennetz, sodass Stau und Routenwahl die Lieferzeit stark beeinflussen. Steht eine Anlage still, weil sie auf einen FOUP wartet, sinkt die Kapazität, und die Zeit, die Wafer in der Fabrik verbringen (Durchlaufzeit), wächst. Fabriken sehen Transportaufträge deshalb voraus, um Fahrzeuge vorab zu disponieren, und platzieren Lager nahe den Anlagen, um Wartezeiten zu verkürzen. Bei der Fabrikplanung wird das Transportaufkommen simuliert, um Schienenführung, Fahrzeugzahl und Lagerkapazität festzulegen. Wichtig ist auch Redundanz, damit ein lokaler Ausfall nicht das ganze System stoppt.

Jetzt üben: Fragen zu AMHS (automatisiertes Materialtransportsystem)

Welches automatische Lager in einem automatischen Transportsystem einer Halbleiterfabrik lagert FOUPs vorübergehend bis zum nächsten Prozessschritt?

  1. AStocker
  2. BEFEM
  3. CLuftdusche
Antwort und Erläuterung anzeigen

Antwort: A. Stocker

Ein Stocker ist ein automatisches Lager mit Regalen, in denen Roboter FOUPs ein- und auslagern; es lagert z. B. FOUPs vorübergehend, die auf eine freie Anlage warten. Sein Inneres ist mit sauberer Luft oder Stickstoff gefüllt, er ist an Transportsysteme wie das OHT angebunden und gibt auf Anweisung des Produktionsleitsystems die benötigten FOUPs aus. In letzter Zeit werden auch kleine Lagerregale verwendet, die den Deckenraum nutzen und FOUPs neben den Schienen ablegen.

Häufige Fragen

Wofür steht AMHS?

Für Automated Material Handling System. In einer Halbleiterfabrik bezeichnet es zusammenfassend die OHTs, die FOUPs befördern, die Stocker, die sie lagern, und das Steuerungssystem, das sie betreibt.

Was ist der Unterschied zwischen AMHS und OHT?

AMHS ist die Bezeichnung für das gesamte Transport- und Lagersystem, und OHT ist das Deckenfahrzeug darin, das die FOUPs tatsächlich befördert. Zu einem AMHS gehören außerdem Stocker, Puffer und Software zur Transportsteuerung.

Was ist ein Stocker in einer Halbleiterfabrik?

Ein automatisches Lager mit Regalen, in dem Roboter FOUPs ein- und auslagern und jene vorübergehend aufnehmen, die darauf warten, dass Anlagen frei werden. Es ist mit Reinluft oder Stickstoff gefüllt und an Transportsysteme wie OHTs angebunden.

„AMHS (automatisiertes Materialtransportsystem)“ in den Erläuterungen

Fragen mit „AMHS (automatisiertes Materialtransportsystem)“ (4)

  1. Welches automatische Lager in einem automatischen Transportsystem einer Halbleiterfabrik lagert FOUPs vorübergehend bis zum nächsten Prozessschritt?
  2. Welches System verwaltet in der Fabrik, welches Los sich in welchem Prozess und welcher Anlage befindet und unter welchen Bedingungen es bearbeitet wurde, und steuert und protokolliert den Produktionsfluss?
  3. Welches System transportiert in einer Fabrik für 300-mm-Wafer die FOUPs automatisch entlang von Deckenschienen zwischen den Anlagen?
  4. Welche Aussage zum in Halbleiterfabriken üblichen Anlagenlayout ist richtig?

Verwandte Begriffe

OHT (Overhead Hoist Transport) BIST (eingebauter Selbsttest) FOUP Downflow (Vertikalströmung) EFEM FFU (Fan-Filter-Unit) HEPA-Filter ISO 14644-1 Minienvironment Molekulare Kontamination (AMC)

Zur Glossarübersicht