Die Aufgabe
In modernen Halbleiterfabriken (Fabs) werden Waferboxen, beispielsweise Front-Opening Shipping Boxes (FOSBs) oder Front-Opening Universal Pods (FOUPs), derzeit häufig noch manuell von Station zu Station transportiert. Diese Boxen dienen dem sicheren Transport und der Zwischenlagerung empfindlicher Wafer während des Fertigungsprozesses und müssen äußerst schonend gehandhabt werden.
Die Herausforderung
Viele Fabs sind nach wie vor auf menschliche Arbeitskräfte angewiesen, um den Transport und die Positionierung der Waferboxen durchzuführen. Mitarbeitende stellen jedoch eine potenzielle Kontaminationsquelle dar, die in der hochreinen Umgebung der Halbleiterfertigung möglichst vermieden werden soll. Zudem wird es zunehmend schwieriger, Personal für monotone und wiederkehrende Tätigkeiten zu finden – insbesondere vor dem Hintergrund des wachsenden Fachkräftemangels. Mobile Roboter können helfen, sowohl den Personalmangel als auch das Risiko von Kontaminationen zu verringern. Allerdings sind fahrerlose Transportsysteme (FTS), wie Automated Guided Vehicles (AGVs) oder Autonome Mobile Robots (AMR) nicht immer exakt in ihrer Positionierung. Je nach Systemtyp können Positionsabweichungen von mehreren Zentimetern auftreten. Diese Ungenauigkeiten wirken sich direkt auf die Greifposition des Roboterarms aus. Verfehlt dieser die Waferbox, kann er die Box oder die darin enthaltenen Wafer beschädigen. Befüllte Waferboxen haben häufig einen Wert zwischen 10.000 € und 100.000 € – in manchen Fällen sogar deutlich darüber.
Unsere Lösung
Der VISOR® Robotic bietet eine präzise und zuverlässige Lösung für das automatisierte Waferbox-Handling. In Kombination mit der Target Mark 3D ermöglicht die Kamera eine genaue Erkennung und Positionsbestimmung von Fahrzeug und Roboterarm. Der Vision-Sensor liefert die Positionskoordinaten in Roboterkoordinaten und dadurch kann der Roboter seine Greifpunkte genau anpassen – unabhängig von leichten Abweichungen des AGVs. Der Vision-Sensor lässt sich roboterübergreifend einfach kalibrieren und rekalibrieren, was den Integrationsaufwand reduziert, Stillstandzeiten minimiert und die Prozesssicherheit in der hochsensiblen Umgebung der Halbleiterfertigung deutlich erhöht.
Ihre Vorteile
- Präzise 3D-Positionsdaten von einem 2D-Vision-Sensor mithilfe der Target Mark 3D
- Hohe Prozesssicherheit und Reduktion von Kontaminationsrisiken
- Geringerer Integrationsaufwand
- Verkürzte Stillstandzeiten dank einfacher Kalibrierung und Rekalibrierung über die Zielmarke
