Aby sa zachovali stabilné a rýchle výrobné procesy a zabránilo sa znečisteniu kremíkových plátkov alebo ich elektrostatickému poškodeniu, ABB Robotics a EFC spoločne vytvárajú vysoko efektívne riešenie automatického vybaľovania. Kremíkový plátok je materiál nevyhnutný na výrobu polovodičov. V procese výroby polovodičov, keď treba preniesť kremíkové doštičky medzi strojmi alebo linkami, sa na uchytenie doštičiek používajú otvárateľné nosiče (z angl. Front Opening Shipping Box, FOSB). Cieľom je zabezpečiť čistotu a zabrániť poškodeniu, pričom na ochrana plátkov pred kontamináciou sa používa antistatické tieniace vrecko.
Výzva
Kremíkový plátok je vďaka svojim materiálovým vlastnostiam veľmi krehký a lámavý. V únavnom a zložitom procese výroby polovodičov sa proces vybaľovania a balenia pri prenose doštičiek väčšinou spoliehal na personál, ktorý nepretržite pracuje, aby stihol následné výrobné kroky. Na uspokojenie rastúceho dopytu po polovodičových doštičkách, udržanie kvality, zníženie rizika zlomenia, zlepšenie efektivity dopravy výrobnej linky a maximalizáciu výroby sa riešením pre EFC stala robotika a automatizácia, ktorej dodávateľom bola spoločnosť ABB.
Riešenie
ABB Robotics spolupracuje s EFC na vytvorení riešenia rozbaľovania s optimálnou reznou dráhou pomocou malých robotov IRB 1200 do čistých priestorov zabezpečujúcich prepojenie jednotlivých staníc a robotov IRB 4600 na optimalizáciu výrobnej kapacity. Tri roboty nepretržite spolupracujú, aby maximalizovali efektivitu.
Riešenie využíva snímač čiarových kódov na porovnanie informácií s etiketami. Robot IRB 4600 prenesie FOSB na stanicu na plnenie dusíkom a IRB 1200 vybavený bezprašnou ultrazvukovou rezačkou rozreže hliníkový obal, ktorým je zakrytý FOSB. Potom IRB 4600 presunie FOSB na inú stanicu, kde odstráni vrecia a použité obaly vloží do kontajnera. Nakoniec ďalší IRB 1200 umiestni RFID pre IRB 4600 na vyloženie FOSB. Takéto riešenie prináša množstvo výhod. Robot s ultrazvukovou rezačkou dokáže zabrániť vznášaniu prachu vo vzduchu a odpad môže zbierať robotické rameno do centralizovanej odpadovej stanice, čo umožňuje hromadnú výrobu a skracuje čas na nakladanie a vykladanie.
Stretnutie so zvýšenou produkciou
Robotika je široko používaná v polovodičovom priemysle, ako sú procesy balenia/rozbaľovania, nakladania/vykladania a prenosu, pričom všetky procesy musia prebiehať v čistom prostredí. Vysoká presnosť a spoľahlivosť robotov ABB udržuje počas procesu úroveň vibrácií pod 0,35 G, znižuje kontamináciu plátkov a straty v zložitom procese a dosahuje cieľ zrealizovať procesy balenia/rozbaľovania FOSB 30-krát za hodinu. Tiež chráni zamestnancov od opakujúcich sa a namáhavých úloh a lepšie využíva ich čas a schopnosti.
Pozrite si video o aplikácii robotov ABB pri manipulácii s polovodičovými plátkami.
Zdroj: The fully automated FOSB packing/unpacking solution for the Semiconductor industry. [online]. Prípadová štúdia, ABB. Publikované október 2022.
-tog-