专利名称：自动搬送轨道结构及搬送系统的制作方法
技术领域：
本实用新型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娃片已经逐步取代200mm娃片成为主流,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 HandlingSystems,简称AMHS)作为连接各个制造模块之间输送娃片的纽带的重要性也日益凸显出来。现有技术中，用于300mm娃片制造的一种主流AMHS包括多个用于存放半导体娃片的硅片存储设备(STOCKER)和一个或多个空中升降机输送车(0ΗΤ)，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F0UP),随后它们被传递到在悬垂轨道上行进的0ΗΤ。在现在比较先进的自动搬送系统中，硅片盒通过OHT实现各工艺设备间以及与STOCKER之间的自动搬送。OHT小车的运行控制策略是AMHS系统搬送效率的关键。通常在AMHS系统中，均采用单轨道结构供OHT小车运行，而同一段轨道内只允许一辆OHT小车进行作业，当前面已有一辆OHT小车在取放硅片盒时，后面的OHT小车如果需要搬送硅片至轨道更前面位置的设备时，就必须等待前面的OHT小车完成作业离开这段轨道后再进行作业。因此，这在一定程度上制约了整个系统的搬送效率。图1显示了传统的AMHS系统的轨道结构走向设计，其包括了搬送轨道105，两辆OHT小车106和107，轨道105通常位于净化间顶部天花板位置，OHT小车106和107沿着轨道105以固定的方向运行(如图中箭头方向)，可以到达四个硅片存储设备101、102、103和104，在完成硅片盒的取、放后，继续前进离开。在这样一个结构中，当OHT小车107在硅片存储设备104进行搬运操作时，后方OHT小车106无法沿着轨道105前进，如果OHT小车106需要到硅片存储设备103取放硅片盒，则需等待OHT小车107完成作业并离开后，方可前进至设备103进行作业。
实用新型内容本实用新型的目的在于弥补上述现有技术的不足，提供一种自动搬送轨道结构及搬送系统，以实现在前输送车在取放硅片盒时，后方的输送车能够继续前行至轨道更前方的硅片存储设备，提高AMHS系统的搬送效率。为实现上述目的，本实用新型提供一种自动搬送轨道结构，其包括主轨道和一个或多个支路轨道，该支路轨道具有一段支路主轨道及分别与该支路主轨道和主轨道相连接的支路连接轨道。[0008]其中，该支路主轨道即对应于硅片存储设备位置上方的存取操作轨道。进一步地，该支路主轨道的两端分别连接有一段支路连接轨道，该两段支路连接轨道分别连接至该主轨道之上。进一步地，该支路连接轨道两端分别具有一段弧形轨道，该弧形轨道分别与支路连接轨道、以及主轨道或支路主轨道相切。如此设置目的在于，使轮子可以平滑地从主轨道运行至支路轨道，或平滑地从支路轨道运行至主轨道，以提高搬送系统的安全性。进一步地，每段支路轨道中的弧形轨道与相邻支路轨道的弧形轨道不相接。如此设置目的在于，使轮子在一个硅片存储设备处完成存取操作后行驶并回到主轨道上，避免因两个弧形轨道相接而可能造成的轮子行驶错位，避免了搬送系统运作中的安全隐患。较佳地，相邻支路轨道的相邻弧形轨道之间相距5-lOOOcm。另一方面，该相邻两段支路主轨道之间的支路连接轨道可以相连，使得两个支路主轨道及其之间的支路连接轨道组成一个新的支路主轨道，这样可以便于输送车在连续两个或多个硅片存储设备之间作业，而不影响主轨道上的其他输送车。进一步地，该支路连接轨道与主轨道的连接处设置有转撤器。该转撤器可用现有轨道建设领域的常用转撤器，目的是为了便于切换轮子在主轨道或支路轨道中行驶。进一步地，该支路主轨道与主轨道通过一段支路连接轨道相连。如此设置与上述两段支路连接轨道的不同在于:两段支路连接轨道是从一段支路连接轨道进入支路主轨道而从另一段支路连接轨道驶出支路主轨道；一段支路连接轨道则是以“原路返回”的方式从该段支路连接轨道进出支路主轨道。在实际应用中，两段支路连接轨道的设置可以为同一段支路主轨道需要两台输送车进行同时操作时提供便利，而一段支路连接轨道只允许支路主轨道上同时只有一台输送车存取操作。较佳地，该主轨道、支路主轨道和支路连接轨道位于同一平面。但在某些场合中，也可以不处于同一平面，例如在硅片存储设备上方空间有限而主轨道方向有较大空间的情况下，将支路轨道设置在主轨道平面以下，如此设置，当输送车从主轨道行驶到支路轨道时，便可下降到硅片存储设备的高度，以便于存取硅片操作。本实用新型还提供一种自动搬送系统，其包括:至少一个硅片存储设备；轨道结构，包括主轨道和一个或多个支路轨道，该支路轨道具有一段支路主轨道及分别与该支路主轨道和主轨道相连接的支路连接轨道，该支路轨道与硅片存储设备一一对应而设，并位于硅片存储设备上方；至少一辆输送车，设置于轨道结构上；以及控制单元，与该输送车信号连接。进一步地，该支路主轨道的两端分别连接有一段支路连接轨道，该两段支路连接轨道分别连接至该主轨道之上。进一步地，该支路连接轨道两端分别具有一段弧形轨道，该弧形轨道分别与支路连接轨道、以及主轨道或支路主轨道相切。进一步地，每段支路轨道中的弧形轨道与相邻支路轨道的弧形轨道不相接。进一步地，该支路连接轨道与主轨道的连接处设置有转撤器，该转撤器与控制单元信号连接。[0025]进一步地，该支路主轨道与主轨道通过一段支路连接轨道相连。进一步地，该主轨道、支路主轨道和支路连接轨道位于同一平面。本实用新型采用以上技术方案，通过主轨道与支路轨道的设置，可以实现前方输送车在一处硅片存储设备上方的支路轨道区域取放硅片盒时，后方的输送车能够沿着主轨道继续前行至更前方的硅片存储设备所在支路轨道区域，提高了 AMHS系统的搬送效率。
为能更清楚理解本实用新型的目的、特点和优点，以下将结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细描述，其中:图1是传统的AMHS系统的轨道结构走向设计图；图2是本实用新型第一实施例的自动搬送系统的结构示意图；图3是本实用新型第一实施例中第一支路轨道部分的结构示意图；图4是本实用新型第二实施例的轨道结构示意图。
具体实施方式
第一实施例请同时参阅图2和图3，本实施例中，自动搬送轨道结构包括第一主轨道205和四个支路轨道(第一支路轨道211、第二支路轨道212、第三支路轨道213以及第四支路轨道214)，四个支路轨道均各自具有一段支路主轨道(第一支路主轨道211a、第二支路主轨道、第三支路主轨道以及第四支路主轨道)及分别与该四段支路主轨道和第一主轨道205相连接的支路连接轨道，以第一支路轨道211为例，第一支路主轨道211a的两端分别连接有第一支路连接轨道211b和第二支路连接轨道211c，第一支路连接轨道211b和第二支路连接轨道211c分别连接至第一主轨道205之上。第一支路连接轨道211b的两端分别具有第一弧形轨道211d和第二弧形轨道211e，第一弧形轨道211d分别与第一支路连接轨道211b以及第一主轨道205相切，第二弧形轨道211e分别与第一支路连接轨道211b以及第一支路主轨道211a相切。第一支路轨道211中的第一弧形轨道21 Id与相邻第二支路轨道212的弧形轨道不相接，且两者相距100cm。第一弧形轨道211d与第一主轨道205的连接处还设置有转撤器(未图示)，以在主轨道与支路轨道间切换。其中，第一主轨道205、四个支路轨道、四个支路主轨道以及各支路连接轨道和弧形轨道均位于同一平面上。本实施例的自动搬送系统除了包括上述轨道结构外，还包括分别与第一支路轨道211、第二支路轨道212、第三支路轨道213以及第四支路轨道214对应而设的第一硅片存储设备201、第二硅片存储设备202、第三硅片存储设备203以及第四硅片存储设备204，该四个硅片存储设备位于四个支路轨道的下方；此外，自动搬送系统还包括第一输送车206、第二输送车207和控制单元(未图示)，控制单元分别与两个输送车和各转撤器信号连接。本实施例的操作过程如下:步骤SOl，第二输送车207接收到控制单元发出的指令，沿着第一主轨道205行驶至第四硅片存储设备204附近，第四支路轨道214的转撤器接收到指令将第二输送车207的车轮引导至第四支路轨道214，第二输送车207即位于第四硅片存储设备204上方，进行取硅片盒的作业； 步骤S02，第二输送车207作业的同时，第一输送车206接收到指令，沿着第一主轨道205，经过第四硅片存储设备204上方的区域(此时，第四支路轨道214的转撤器接收到指令并转向至第一主轨道205，使第一输送车206继续沿着第一主轨道205行驶)，到达第三硅片存储设备203附近，第三支路轨道213的转撤器将第一输送车206引导至第三支路轨道213,第一输送车206即位于第三娃片存储设备203上方,进行存放娃片盒的作业；步骤S03，第二输送车207完成作业，从第四支路轨道214返回到第二主轨道205，离开第四硅片存储设备204区域；步骤S04，第一输送车206完成作业，从第三支路轨道213返回到第二主轨道205，离开第三硅片存储设备203区域。第二实施例请参阅图4，本实施例中，第五支路主轨道311a是通过一段第五支路连接轨道311b与第二主轨道305相连，第五支路连接轨道311b设于第五支路主轨道311a的中间。与第一实施例相类似的，第五支路连接轨道311b也可以在与第五支路主轨道311a和第二主轨道305连接之处设置弧形轨道和转撤器。其中，第二主轨道305、第五支路主轨道311a和第五支路连接轨道311b位于同一平面上。
权利要求1.一种自动搬送轨道结构，其特征在于:其包括主轨道和一个或多个支路轨道，该支路轨道具有一段支路主轨道及分别与该支路主轨道和主轨道相连接的支路连接轨道。
2.根据权利要求1所述的自动搬送轨道结构，其特征在于:该支路主轨道的两端分别连接有一段支路连接轨道，该两段支路连接轨道分别连接至该主轨道之上。
3.根据权利要求2所述的自动搬送轨道结构，其特征在于:该支路连接轨道两端分别具有一段弧形轨道，该弧形轨道分别与支路连接轨道、以及主轨道或支路主轨道相切。
4.根据权利要求3所述的自动搬送轨道结构，其特征在于:每段支路轨道中的弧形轨道与相邻支路轨道的弧形轨道不相接。
5.根据权利要求4所述的自动搬送轨道结构，其特征在于:该支路连接轨道与主轨道的连接处设置有转撤器。
6.根据权利要求1所述的自动搬送轨道结构，其特征在于:该支路主轨道与主轨道通过一段支路连接轨道相连。
7.根据权利要求1至6任一项所述的自动搬送轨道结构，其特征在于:该主轨道、支路主轨道和支路连接轨道位于同一平面。
8.一种自动搬送系统，其特征在于，其包括: 至少一个硅片存储设备； 轨道结构，包括主轨道和一个或多个支路轨道，该支路轨道具有一段支路主轨道及分别与该支路主轨道和主轨道相连接的支路连接轨道，该支路轨道与硅片存储设备一一对应而设，并位于硅片存储设备上方； 至少一辆输送车，设置于轨道结构上；以及 控制单元，与该输送车信号连接。
9.根据权利要求8所述的自动搬送系统，其特征在于:该支路主轨道的两端分别连接有一段支路连接轨道，该两段支路连接轨道分别连接至该主轨道之上。
10.根据权利要求9所述的自动搬送系统，其特征在于:该支路连接轨道两端分别具有一段弧形轨道，该弧形轨道分别与支路连接轨道、以及主轨道或支路主轨道相切。
11.根据权利要求10所述的自动搬送系统，其特征在于:每段支路轨道中的弧形轨道与相邻支路轨道的弧形轨道不相接。
12.根据权利要求11所述的自动搬送系统，其特征在于:该支路连接轨道与主轨道的连接处设置有转撤器，该转撤器与控制单元信号连接。
13.根据权利要求8所述的自动搬送系统，其特征在于:该支路主轨道与主轨道通过一段支路连接轨道相连。
14.根据权利要求8至13任一项所述的自动搬送系统，其特征在于:该主轨道、支路主轨道和支路连接轨道位于同一平面。
专利摘要本实用新型公开了一种自动搬送轨道结构及搬送系统，该轨道结构包括主轨道和一个或多个支路轨道，该支路轨道具有一段支路主轨道及分别与该支路主轨道和主轨道相连接的支路连接轨道。本实用新型通过主轨道与支路轨道的设置，可以实现前方输送车在一处硅片存储设备上方的支路轨道区域取放硅片盒时，后方的输送车能够沿着主轨道继续前行至更前方的硅片存储设备所在支路轨道区域，提高了AMHS系统的搬送效率。
文档编号B65G35/00GK202967393SQ20122065977
公开日2013年6月5日 申请日期2012年12月4日 优先权日2012年12月4日
发明者李佳青 申请人:上海集成电路研发中心有限公司