吊起、傳送、存儲、再傳送……蘇州高新區，新施諾電晶體設備廠一片繁忙，天花板上一輛輛天車沿著交錯的軌道來回穿梭。

天車，全稱“空中懸掛式無人搬送車”，用來把電晶體晶圓載具從生產機台吊上、降下並傳送，實現晶圓在生產工序間精准高效流轉。天車是自動物料搬運系統（AMHS）的覈心搬運設備之一。蘇州新施諾技術總監呂傑告訴記者，整個AMHS系統包括搬運、通信、存儲、淨化等眾多硬體裝備和軟件，覆蓋了電晶體生產的前、中、後道工序，現時已經成為大部分12英寸電晶體晶圓廠的標配。

近年來，隨著電晶體晶圓廠由8英寸生產線向12英寸生產線陞級，工藝流程複雜度不斷增加，傳統的人工搬運管道在效率、失誤率、潔淨度等方面已難以滿足生產需求。此外，人工搬運引起的震動也會影響晶圓良品率。囙此，不少工廠希望能有一套速度更快、搬運量更大、穩定性更高又兼具佔據空間更小、震動小的搬運系統。

花費11年時間，新施諾公司掌握了AMHS科技，並成功完成初代產品量產、電晶體工廠實際應用。如今，新施諾的AMHS產品已經進化到第五代，可以實現全產業鏈設備和軟件的整體解決方案。現時，為提高空間使用率和設備使用效率，天車軌道安裝在天花板上、存儲採用多層設計結構，軌道設計和佈局充分考慮工廠不同區域、工序間的實際需求，優化天車傳送路徑。為了减少搬運震動引發的晶圓破損，搬運重複精度控制在±0.5mm，搬運過程載具振動峰值不超過0.5G，且關鍵取放過程中實施多重防護；天車運行速度提高至每秒5.3米，抓取時間僅需數秒，就算是長距離跨區域傳送，通常整週期也控制在3分鐘內……

一座晶圓廠，每天會產生幾十萬個晶圓載具傳送任務。一旦AMHS系統故障，將影響物流傳送，嚴重的話，可能會導致整廠大面積生產停工待料。軟件扮演著AMHS系統“大腦”的角色，它决定著每天幾十萬次的搬運操作有多“絲滑”。調度算灋，充分考慮不同工廠的生產流程和具體工序，有效避免了天車在運送過程中的擁堵現象，確保了物料運輸的最優路徑選擇。它還與晶圓廠的其他設備、軟件連接，實現了對整個工廠搬運資訊的有效追跡，為工廠管理者提供了可靠、實时的數據資訊，不僅有助於提高產線的自動化效率，也極大地增强了生產調度的靈活性和響應速度。

對AMHS系統而言，現場安裝測試也是關鍵步驟之一。這一過程涉及多個精密環節，整套硬體和軟件系統在離開工廠前，必須通過一系列嚴格的廠內檢驗和測試，發送至客戶現場後，還將依次進行一系列安裝調試，“僅整體穩定性測試，我們就要進行超過1個月的連續性搬運工作，以驗證系統平均連續搬運次數大於2萬的名額。”

“大規模智慧製造的程度越來越高，需要AMHS系統更高效、智能化、更節約。除了電晶體晶圓廠，面板工廠及新能源電池廠也在逐步使用全套AMHS系統。”呂傑介紹，現時新施諾已有20公里以上軌道的案例積累，並具備約200臺天車的調度能力，將不斷通過國內外協同研發及供應鏈綜合，陞級AMHS系統解決方案。