CN117485825A - 物料搬送系统 - Google Patents

Abstract

一种物料搬送系统。所述系统可以包括：运输轨道，以及可沿所述运输轨道运动的搬运装置；其中：所述运输轨道包括：主轨道，以及至少一个分支轨道；所述主轨道在搬运通道所在平面上的投影，位于所述搬运通道上；所述分支轨道在搬运通道所在平面上的投影，位于所述搬运通道外；所述分支轨道的两端与所述主轨道连接；所述搬运装置通过所述主轨道及分支轨道，向所述分支轨道下方的物料处理设备运输物料。采用上述方案，可以提高物料搬送系统的传输效率。

Description

物料搬送系统

技术领域

本发明涉及物料运输设备技术领域，具体涉及一种物料搬送系统。

背景技术

随着人力成本的上升，以及生产的智能化、精细化程度的提高，传统人力在各个机台间人力搬运已经成为生产效率和生产质量的瓶颈，在高端制造业中已经开始普及物料搬送系统。物料搬送系统，顾名思义，是搬送物料的一套系统，广泛应用于高端制造业中，例如晶圆厂，液晶平板厂等，极大地提高物料的传输效率。

然而，现有物料搬送系统的传输效率仍有待提高。

发明内容

本发明要解决的问题是：如何提高物料搬送系统的传输效率。

为解决上述问题，本发明实施例提供了一种物料搬送系统，系统包括：运输轨道，以及可沿运输轨道运动的搬运装置；其中：

运输轨道包括：主轨道，以及至少一个分支轨道；主轨道在搬运通道所在平面上的投影，位于搬运通道上；分支轨道在搬运通道所在平面上的投影，位于搬运通道外；

分支轨道的两端与主轨道连接；

搬运装置通过主轨道及分支轨道，向分支轨道下方的物料处理设备运输物料。

可选地，分支轨道的数量为两个以上。

可选地，主轨道为直轨道。

可选地，分支轨道为弯曲轨道。

可选地，分支轨道包括：至少一个弯曲部。

可选地，主轨道与分支轨道一体形成。

可选地，主轨道与分支轨道可拆卸连接。

可选地，物料搬送系统还包括：多个物料处理设备，物料处理设备包括：物料装卸口；物料装卸口位于分支轨道在搬运通道所在平面上的投影上。

可选地，物料搬运系统位于预设处理室内；预设处理室内还包括多个柱位；物料处理设备位于柱位间。

可选地，系统还包括：控制器，控制器与搬运装置连接，用于控制搬运装置在运输轨道上的运动路径。

与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下优点：

应用本发明的方案，运输轨道包括：主轨道，以及至少一个分支轨道，其中，主轨道在搬运通道所在平面上的投影，位于搬运通道上，而分支轨道在搬运通道所在平面上的投影，位于搬运通道外。物料处理设备位于分支轨道下方，搬运装置通过主轨道及分支轨道，可以向物料处理设备运输物料。通过增加主轨道，当物料需要运输至物料处理设备时，搬运装置可以沿主轨道进入分支轨道，进而将该物料运输至相应的物料处理设备，而运输其它物料的其它搬运装置仍可以沿主轨道继续运动，由此可以使得多个搬运装置能够同时对不同分支轨道下方的物料处理设备分别运输物料，提高物料搬送系统的传输效率。

附图说明

图1是一种物料搬送系统的结构示意图；

图2是另一种物料搬送系统的结构示意图；

图3是本发明一实施例中物料搬送系统的结构示意图。

具体实施方式

图1是一种物料搬送系统的传统结构示意图。参照图1，以物料为晶圆为例，实际应用中，晶圆在洁净室中被搬送至各个生产设备11，以进行相应的工艺处理。洁净室中通常设置多个生产设备11，以完成晶圆处理所需的工艺。

洁净室的面积是限制晶圆厂产能上限的重要因素。洁净室通常被划分成多个隔间。而在实际应用中，洁净室本身的柱位会占用大量位置且无法取消，影响生产设备的摆放。比如，在某一隔间内，相邻生产设备11之间可能会被柱位12间隔。

实际应用中，洁净室会设置有搬运通道13，生产设备11通过搬运通道13被搬运至搬运通道13的两侧。生产设备11具有晶圆装卸口(load port)111。物料搬送系统可以包括：搬送装置及运输轨道。运输轨道在搬运通道12上方，其在搬运通道12上的投影如14所示，搬送装置在运输轨道行进至相应生产设备11的晶圆装卸口111时，会先将晶圆投落至晶圆装卸口111内，而后晶圆被置于生产设备中执行相应的工艺处理。

为搬运设备需要，生产设备11的晶圆装卸口111前方需要留出足够宽度的搬运通道，而为保证晶圆装卸口111位于运输轨道正下方，需要生产设备11将晶圆装卸口111向搬运通道伸出柱位12，造成晶圆装卸口111与搬运通道12的空间冲突，导致该排生产设备11无法正常放置。

为了解决上述空间冲突，目前的物料搬送系统，如图2所示，会将生产设备11后移，避开搬运通道。但同时，运输轨道13需要打弯多次，来避开柱位12的影响，才可以连接到该运输轨道的所有设备。而晶圆经过打弯处时，会降低速度来保证晶圆安全，并且当该运输轨道任一设备上下货时都会导致后续晶圆无法通过，造成轨道传输效率大大降低。

针对该问题，本发明提供了一种物料搬送系统，物料搬送系统的运输轨道包括主轨道及至少一个分支轨道。其中，主轨道在搬运通道所在平面上的投影，位于搬运通道上。分支轨道在搬运通道所在平面上的投影，位于搬运通道外。通过增加主轨道，当物料需要运输至物料处理设备时，搬运装置可以沿主轨道进入分支轨道，进而将该物料运输至相应的物料处理设备，而运输其它物料的其它搬运装置仍可以沿主轨道继续运动，由此可以使得多个搬运装置能够同时对不同分支轨道下方的物料处理设备分别运输物料，提高物料搬送系统的传输效率。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例作详细地说明。

本发明实施例提供了一种物料搬送系统，物料搬送系统包括：运输轨道，以及可沿运输轨道运动的搬运装置；其中：

运输轨道包括：主轨道，以及至少一个分支轨道；主轨道在搬运通道所在平面上的投影，位于搬运通道上；分支轨道在搬运通道所在平面上的投影，位于搬运通道外。

分支轨道的两端与主轨道连接。

搬运装置通过主轨道及分支轨道，向分支轨道下方的物料处理设备运输物料。

上述实施例中，通过设置分支轨道，一搬运装置给可以由主轨道进入分支轨道，进而可以向分支轨道下方的物料处理设备运输物料，其它搬运装置可以继续沿主轨道运动，进入分支轨道的搬运装置不会对主轨道上的其它搬运装置造成干扰，使得主轨道上的其它搬运装置可以继续运输，由此可以有效提高物料运输效率。

在具体实施中，运输轨道可以仅包括一个分支轨道，也可以包括两个或两个以上分支轨道，具体分支轨道的数量不作限制。各分支轨道的两端，均与主轨道连接，由此搬运装置可以由主轨道进入分支轨道，也可以由分支轨道进入主轨道，而非仅局限在主轨道或者分支轨道上，这样，运输轨道上可以同时存在多个搬运装置，各搬运装置可以由主轨道进入不同的分支轨道，同时为多个物理处理设备运输物料。由于分支轨道在搬运通道外，故分支轨道下方的物料处理设备的物料装卸口自然不会占用搬运通道，由此可以避免物料装卸口与搬运通道之间的空间冲突。

例如，参照图3，运输轨道包括主轨道31，以及3个分支轨道，分别为第一分支轨道321、第二分支轨道322及第三分支轨道323。其中，主轨道31及分支轨道321至323，均位于搬运通道上方，也就是在生产设备物料装卸口的上方。

以物料处理设备为生产设备为例，第一分支轨道321下方的生产设备可以包括生产设备331及生产设备332。第二分支轨道322下方的生产设备可以包括生产设备333及生产设备334。第三分支轨道323下方的生产设备可以包括生产设备335及生产设备336。

第一搬运装置、第二搬运装置及第三搬运装置由主轨道31入口进入主轨道31后，第一搬运装置可以由主轨道31进入第一分支轨道321，从而为生产设备331及生产设备332运输物料。第二搬运装置及第三搬运装置继续行进，行进至第二分支轨道322与主轨道31的交叉口后，第二搬运装置可以由主轨道31进入第二分支轨道322，从而为生产设备333及生产设备334运输物料。第三搬运装置行进至第三分支轨道323与主轨道31的交叉口后，进入第三分支轨道323，从而为生产设备335及生产设备336运输物料。

因此，采用本发明实施例中的运输轨道，运输轨道上可以同时存在多个搬运装置，由此可以提高物料运输效率。

在本发明的一实施例中，为了进一步提高物料运输效率，主轨道可以为直轨道，由此可以减少主轨道打弯对物料运输效率的影响。

当然，在其它实施例中，主轨道也可以为弯曲轨道。无论主轨道的形状如何，均不构成对本发明的限制，且均在本发明的保护范围之内。

在本发明的一实施例中，分支轨道可以为弯曲轨道，具体弯曲程度可以根据实际情况进行设置，只要能够使得分支轨道在搬运通道所在平面的投影在搬运通道外即可。比如，可以根据物料搬送系统所在空间大小、物料处理设备的物料装卸口大小以及物料处理设备的位置等因素，设置分支轨道的弯曲程度，使得搬运装置能够从分支轨道向正下方的物料处理设备物料装卸口放置物料。

在具体实施中，分支轨道可以包括：轨道主体，以及至少一个弯曲部。轨道主体将弯曲部连接，形成分支轨道。轨道主体的延伸方向，可以平行于主轨道，也可以不平行于主轨道。每个分支轨道的结构可以相同，也可以不同。例如，参照图3，第一分支轨道321、第二分支轨道322及第三分支轨道323结构相同。以第一分支轨道321，第一分支轨道321包括：两个弯曲部321a及321b，以及轨道主体321c，轨道主体321c将两个弯曲部321a及321b连接形成第一分支轨道321。

在具体实施中，主轨道可以与分支轨道一体形成，即二为一体式构造。

在本发明的一实施例中，主轨道与分支轨道为可拆卸连接，由此可以根据需要调整分支轨道的数量，以及分支轨道在主轨道上的位置。比如，参照图3，当不需要设置第一分支轨道321时，可以将其从主轨道31上拆卸下来。当生产设备331及332的位置发生变化时，也可以调整第一分支轨道321在主轨道31上的位置。

在具体实施中，可拆卸连接，可以存在多种连接方式，比如，卡扣式连接，或者螺栓连接等，此处不作限制。

在本发明的一实施例中，物料搬送系统还包括：多个物料处理设备，物料处理设备包括：物料装卸口；物料装卸口位于分支轨道在搬运通道所在平面上的投影上。

在具体实施中，分支轨道与主轨道之间的距离，可以根据物料处理设备上物料装卸口，与搬运通道之间的距离进行设置。物料处理设备上物料装卸口位于搬运通道外，不占用搬运通道，搬运装置能够从分支轨道向正下方的物料处理设备物料装卸口放置物料即可。

在具体实施中，物料搬送系统所在空间内，建筑物本身的柱位会占用大量位置且无法取消，这对物料处理设备的摆放会造成很多不利因素，导致空间浪费，同时会对物料搬送系统的轨道布置造成很大影响，为了避开柱位的影响，轨道需要增加更多的弯轨，这会大大降低物料搬送系统的传输效率。

因此，在本发明的一实施例中，物料搬运系统位于预设处理室内；预设处理室内还包括多个柱位；物料处理设备位于柱位间。将物料处理设备放置到柱位之间，可以增加空间利用率。同时，设置主轨道及分支轨道组成的运输轨道，来提高运输效率。

例如，参照图3，生产设备335及生产设备336位于相邻的柱位343及344之间。生产设备335及生产设备333位于另一对相邻的柱位343及342之间。生产设备335及生产设备336位于相邻的柱位342及341之间。分支轨道在搬运通道所在平面的投影，向搬运通道的方向伸出柱位。

在本发明的一实施例中，物料搬送系统，还可以包括：控制器，控制器与搬运装置连接，用于控制搬运装置在运输轨道上的运动路径。通过设置控制器，可以实现自动化运输物料，提高物料运输效率。

在具体实施中，控制器可以通过无线通信的方式，向各搬运装置发送相应的控制指令，控制指令中可以携带搬运装置的路径信息及目标物料处理设备的标识信息等。搬运装置可以自动检测所在位置，在运动至目标物料处理设备上方时，将物料运输至目标物料处理设备上。

按照现有图2中的物料处理系统，搬运装置经过一个弯曲部，就会损失时间T。以运输的物料为晶圆为例，每台搬运装置运输的晶圆都需要由入口进入，经过6个弯轨后，再由出口离开，单台搬运装置效率损失＝弯轨数*晶圆数量*损失时间T。此外，每批晶圆上下货时，该段轨道都会是不可用的，会造成轨道效率的进一步损失，降低轨道利用率。

参照图3，采用本发明实施例中的物料搬送系统，任一搬运装置的晶圆都仅需要经过两个弯曲部，便可以由出口离开，单台设备效率损失＝2*晶圆数量*损失时间T。可见，发明实施例中的物料搬送系统，搬运装置需要经过的弯轨数量远远小于图2中的搬运装置，效率损失有效降低，且晶圆上下货时，只会影响一条支轨，对主轨无影响，可提高轨道整体利用效率。

由上述内容可知，本发明实施例中的物料搬送系统，在原有轨道上增加一条主轨道作为‘主路’，可减少弯轨对轨道效率的影响，弯轨越多时效率节省约明显，将弯轨与直轨相结合，可以发挥直轨的效率优势和弯轨的灵活性优势，提高运输效率。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种物料搬送系统，其特征在于，包括：运输轨道，以及可沿所述运输轨道运动的搬运装置；其中：

所述运输轨道包括：主轨道，以及至少一个分支轨道；所述主轨道在搬运通道所在平面上的投影，位于所述搬运通道上；所述分支轨道在搬运通道所在平面上的投影，位于所述搬运通道外；

所述分支轨道的两端与所述主轨道连接；

所述搬运装置通过所述主轨道及分支轨道，向所述分支轨道下方的物料处理设备运输物料。

2.如权利要求1所述的物料搬送系统，其特征在于，所述分支轨道的数量为两个以上。

3.如权利要求1所述的物料搬送系统，其特征在于，所述主轨道为直轨道。

4.如权利要求1所述的物料搬送系统，其特征在于，所述分支轨道为弯曲轨道。

5.如权利要求4所述的物料搬送系统，其特征在于，所述分支轨道包括：至少一个弯曲部。

6.如权利要求1所述的物料搬送系统，其特征在于，所述主轨道与所述分支轨道一体形成。

7.如权利要求1所述的物料搬送系统，其特征在于，所述主轨道与所述分支轨道可拆卸连接。

8.如权利要求1至7任一项所述的物料搬送系统，其特征在于，所述物料搬送系统还包括：多个所述物料处理设备，所述物料处理设备包括：物料装卸口；所述物料装卸口位于所述分支轨道在搬运通道所在平面上的投影上。

9.如权利要求8所述的物料搬送系统，其特征在于，所述物料搬运系统位于预设处理室内；所述预设处理室内还包括多个柱位；所述物料处理设备位于所述柱位间。

10.如权利要求1至7任一项所述的物料搬送系统，其特征在于，还包括：控制器，所述控制器与所述搬运装置连接，用于控制所述搬运装置在所述运输轨道上的运动路径。