Halbleiterchips sind der zentrale Eckpfeiler der Informationstechnologie und eine wichtige aufstrebende Technologie und Industrie, um deren Entwicklung die Länder konkurrieren.WaferAls Basismaterial für die Herstellung von Halbleiterchips spielt Wafer eine entscheidende Rolle für die Entwicklung der chinesischen Halbleiterindustrie. Hinsichtlich der Wafer-Produktionskapazität hat China bereits weltweit die Führung übernommen, doch mit der Verschärfung des globalen Chipmangels wird der Kapazitätsausbau weiter beschleunigt werden.
1. Projekthintergrund
Als Tochtergesellschaft eines börsennotierten chinesischen Halbleiterkonzerns und führender Akteur der nationalen Elektronik- und Informationsmaterialindustrie widmet sich das Unternehmen der Forschung und Entwicklung sowie der Herstellung von Halbleitermaterialien, elektronischen Spezialmaterialien, Halbleiterbauelementen und weiteren Technologien. Hauptprodukt sind im Zonenschmelzverfahren hergestellte Silizium-Einkristallwafer. Das Unternehmen zählt weltweit zu den drei führenden Anbietern und verfügt über einen Marktanteil von [fehlende Angabe].über 80%.
Um die Kapazitätserweiterung zu beschleunigen, hat das Unternehmen rund 3 Milliarden US-Dollar in den Bau einer Produktionsanlage für großformatige Siliziumwafer zur Herstellung integrierter Schaltungen in Yixing, Provinz Jiangsu, investiert. Die zweite Phase des Projekts startete 2021 und folgt dem fortschrittlichen Konzept von „Industrie 4.0“. Geplant ist der Einsatz intelligenter Fertigungstechnologien entlang der gesamten Produktionslinie, um Automatisierung, Digitalisierung und intelligente Gestaltung der Produktionsstätte zu erreichen. Nach Fertigstellung wird die Produktionskapazität monatlich 220.000 8-Zoll-Epitaxiewafer, 200.000 polierte 12-Zoll-Wafer und 150.000 12-Zoll-Epitaxiewafer betragen. Damit wird das Unternehmen zu einem global führenden Produktionsstandort für Siliziumwafer. Daher ist die intelligente Lagerhaltung des Konzerns von entscheidender Bedeutung.ROBOTECH hat den Intelligenz-, Informatisierungs- und Automatisierungsgrad seiner Produktionsbasis durch die Implementierung fortschrittlicher intelligenter Lagersysteme verbessert..
2. ProjektpPlanung
ROBOTECH hat die 6 m vertikale Fläche seiner Produktionsstätte voll ausgenutzt und plante einautomatisiertes Lager mit 4 Spuren (Boxenbauweise)für den Zugriff auf Halbleiterwaferprodukte, die insgesamt über2000 Lagerplätze, die Speicherkapazität von Wafern effektiv erhöhenDa der Wafer die Form einer Platte hat, wird als Träger ein speziell angepasster, transparenter Kunststoffbehälter mit den Abmessungen 330 x 330 x 300 verwendet, um einen einfachen Zugriff auf den Wafer zu ermöglichen. Die maximale Traglast beträgt 50 kg.Das Problem komplexer Wafer-Lagerprozesse und begrenzter Raumausnutzung in traditionellen Lagern wurde gelöst, wodurch eine doppelte Verbesserung der Raumausnutzung und der Effizienz erzielt wurde.
• Zebra-Serie Regalbediengerät
• 100 m/min & 24-Stunden-Produktionsrhythmus & 63 Stück/h pro Zyklus
Im Hinblick auf einen effizienten Betrieb wählt ROBOTECH dieZebra-Serie StaplerKranSystemfür hochdynamische Materialflüsse mit einer horizontalen Geschwindigkeit von100 m/min, was dem24-Stunden-Produktionsrhythmusder Produktionsbasis und die Speichereffizienz kann erreichen63P/h pro Zyklus.
3. Furchtlos gegenüber Herausforderungen, maßgeschneiderte Innovation
•EGewährleisten Sie Staub- und Stoßfestigkeit
•Nicht standardmäßige Anpassung
•UUltraschallsensorgerät
•TDer Träger wird in einem Winkel von 5 Grad auf den Regalen und Gabeln platziert.
Herausforderung 1
Die Speichereigenschaften von Halbleiterwafern sind zugewährleisten Staub- und StoßfestigkeitAndernfalls besteht die Gefahr, dass die empfindlichen Wafer beschädigt werden. Aus diesem Grund hat ROBOTECH die mechanische Struktur des Regalbediengeräts verbessert.nicht standardmäßige AnpassungBeispielsweise werden Bodenschienen aus Aluminiumlegierung anstelle herkömmlicher Schienen verwendet, hochfeste kaltgezogene Aluminiumlegierungssäulen anstelle von Stahlsäulen, gummierte Räder anstelle von Stahlrädern, ein Zahnriemenantrieb anstelle eines Stahlseilantriebs und staubdichte Abdeckungen an der Ladeplattform angebracht.Bereits in der frühen Phase der Anlagenkonstruktion wurde die Auswirkung von Staub und Vibrationen auf die Produkte minimiert und das Verschmutzungsrisiko in der staubfreien Werkstatt reduziert.und die Ausbeute wurde verbessert. Der Reinheitsgrad erfüllt die Umweltanforderungen der Klasse 1000.
Herausforderung 2
Aufgrund der transparenten Kunststoffbox des Wafer-Trägers können herkömmliche fotoelektrische Sensoren nicht zur Ladungserkennung eingesetzt werden. ROBOTECH hat daher eine innovative Lösung entwickelt.UltraschallsensorZur Ladungserkennung dient das System der automatischen Zustandsüberwachung von Waren auf Regalen und Paletten. Ausgestattet mit einer Kamera und einem mobilen Bedienfeld ermöglicht es die präzise Visualisierung und Rückverfolgbarkeit aller Materialien während des gesamten Prozesses und erleichtert gleichzeitig die Fehlersuche und -behebung.
Herausforderung3
Um zu verhindern, dass der Wafer vom Träger abrutscht,Der Träger wird in einem Winkel von 5 Grad auf den Regalen und Gabeln platziert.Die hochpräzise Positionierung und die stabile Gabelung werden durch Einführen des unteren Schlitzes der Waferbox in die drei Positionierstifte des Spezialwerkzeugs zum Stapeln der Luftfrachtplattform für die Lagerung erreicht. Nach wiederholten Tests wurde eine endgültige Positioniergenauigkeit von [Wert fehlt] erzielt.± 2 mmund die Gabelungsglätte wurde erreicht99,99 %Darüber hinaus verwendet die Anlage verschiedene Verriegelungsmechanismen, wodurch die Gesamtleistung effektiv verbessert wird.Stabilitäts- und Sicherheitsfaktor.
Als Experte für automatisierte Lagerlösungen hat ROBOTECH intelligente Logistiklösungen entwickelt.für Wafermaterialien, die schadstofffrei und in Echtzeit rückverfolgbar sind, basierend auf fortschrittlicher Ausrüstung und umfassenden Systemen.
Die erfolgreiche Umsetzung dieses Projekts markiertein effektiver Durchbruch bei der automatisierten Lagerung von Halbleiterwafernund bedeutet auch, dassROBOTECH wird offiziell in den Halbleiterbereich einsteigenROBOTECH unterstützt Halbleiterunternehmen mit intelligenten Logistikautomatisierungslösungen. Auch in Zukunft wird ROBOTECH weiter forschen, Branchenkenntnisse sammeln, die Ressourcennutzung optimieren und eine Steigerung der Gesamteffizienz erzielen.
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Veröffentlichungsdatum: 11. April 2023
