Intralogistik in der Halbleiterindustrie: Automatisierte FOSB-Lagerung auf kompakter Fläche
Bei einem aktuellen Kundenprojekt standen wir vor einer klaren Aufgabe: Wir sollten ein Reinraum-Intralogistiksystem entwickeln, das Lagerung, Transport, manuelle Übergabe und vertikalen Materialfluss in einer kompakten Anlage verbindet.
Der Kunde, ein Hersteller aus der Halbleiterindustrie, benötigte eine Lösung für die zuverlässige Ein- und Auslagerung von FOSB-Container (Front Opening Shipping Box) für 300-mm-Wafer. Wichtig waren dabei eine hohe Lagerkapazität, flexible Übergabemöglichkeiten, sichere manuelle Bedienung, die Einhaltung der geforderten Reinraumanforderungen nach ISO-Klasse 4 und die Möglichkeit, das System bei zukünftigen Anforderungen zu erweitern.
Unsere Lösung: eine Kombination aus Max Stocker, 15 Meter SCI Conveyor, zwei Liften, zwei Dockingstationen und zwei eigensicheren 2-fach-Drehschleusen. So entstand ein Gesamtsystem, das automatisierte Prozesse und manuelle Abläufe sicher miteinander verbindet.
Mit 630 Stellplätzen in einem doppeltiefen Regal, einem Durchsatz von bis zu 120 Boxen pro Stunde, einer Systemgröße von 15,1 m x 2,75 m x 4,3 m und der Auslegung auf ISO-Klasse 4 bietet die Anlage hohe Leistung auf kompakter Fläche.
Hohe Kapazität auf wenig Reinraumfläche
Reinraumfläche ist wertvoll. Deshalb war es besonders wichtig, möglichst viel Lagerkapazität auf einer effizienten Grundfläche zu realisieren.
Der eingesetzte Max Stocker übernimmt die zentrale Lagerfunktion und ermöglicht durch das doppeltiefe Regal eine platzsparende Einlagerung von 300-mm-FOSB. Das System wurde mit einem Regalbediengerät umgesetzt, ist aber bereits für die optionale Integration eines zweiten Fahrzeugs zu einem späteren Zeitpunkt vorbereitet.
Damit bleibt die Anlage flexibel und kann mit steigenden Anforderungen des Kunden mitwachsen.
Automatische Ein- und Auslagerung von bis zu sechs FOSB
Ein besonderes Element des Projekts sind die eigens entwickelten Dockingstationen für Hordentransportwagen. Über diese können bis zu sechs FOSB automatisch eingelagert werden.
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Die Dockingstationen sind dabei mehr als reine Übergabepunkte. Durch die integrierte Intelligenz in den Stationen und an der Greifereinheit des Stocker-Fahrzeugs wird eine vollständige Verfolgbarkeit der Horden-ID ermöglicht. Für den Kunden bedeutet das mehr Transparenz im Materialfluss und eine zuverlässige Nachverfolgung innerhalb des Systems.
Flexible Materialflüsse über Conveyor, Lifte und Manual Ports
Die 15 Meter lange SCI Conveyor-Strecke kann sowohl als Input- als auch als Output-Port genutzt werden. Dadurch lassen sich bestimmte Horden gezielt dem Lager zuführen oder dem Operator aus dem Lager bereitstellen.
Zusätzlich ermöglichen zwei Lifte mit Operator-Aufgabestationen den vertikalen Materialfluss innerhalb der Anlage. Das reduziert manuelle Transportwege und erleichtert die Verbindung unterschiedlicher Übergabepunkte.
Für manuelle Prozesse wurden zwei 2-fach-Drehschleusen integriert. Diese dienen als Manual Ports und ermöglichen das Bereitstellen oder Einlagern einzelner Behälter.
Das Besondere: Durch ein eigensicheres Konzept bleibt der Stocker während des Dreh-Vorgangs aktiv, während ein direkter Operatoreingriff in das laufende System ausgeschlossen ist.
So können automatisierte Abläufe und manuelle Bedienung parallel stattfinden, ohne die Prozesssicherheit zu beeinträchtigen.
Erweiterbar für zukünftige Anforderungen
Auch wenn in diesem Projekt keine direkte Anbindung an Drittsysteme oder ein OHT-System umgesetzt wurde, ist das Konzept auf zukünftige Erweiterungen vorbereitet.
Eine Anbindung an Drittsysteme ist optional über SEMI E84 möglich. Auch eine spätere Integration einer OHT-Übergabe kann realisiert werden. Dadurch bleibt die Anlage nicht nur für den aktuellen Bedarf geeignet, sondern kann mit der Produktionsumgebung weiterwachsen.
Aktuell werden im System FOSB-Behälter gehandhabt; durch die Integration unterschiedlicher IDENT-Systeme ist jedoch auch die kombinierte Nutzung weiterer Boxentypen, wie FOUP, möglich.
Fazit
Dieses Projekt zeigt, wie individuell Reinraum-Intralogistik in der Halbleiterindustrie gedacht werden muss. Der Kunde benötigte keine einzelne Standardkomponente, sondern ein durchgängiges System, das Lagerung, Transport, manuelle Übergabe, vertikalen Materialfluss und Rückverfolgbarkeit miteinander verbindet.
Mit der Kombination aus Max Stocker, SCI Conveyor, Liften, Dockingstationen und eigensicheren Drehschleusen konnten wir eine Lösung realisieren, die hohe Kapazität, sichere Bedienung und flexible Materialflüsse auf kompakter Fläche vereint.
Weitere Informationen über SCI unter sci.schiller.de
