大尺寸液晶面板生產(chǎn)對(duì)AMHS提出更高要求

    液晶顯示器從前主要用于筆記本電腦、臺(tái)式機(jī)顯示器等領(lǐng)域。隨著時(shí)代的進(jìn)步，從2004年開(kāi)始，TFT-LCD在平板電視領(lǐng)域的應(yīng)用規(guī)模日趨擴(kuò)大，已經(jīng)逐漸成為平板電視機(jī)和顯示器的主角。為提高生產(chǎn)效率，液晶面板廠商加工的玻璃基板尺寸越來(lái)越大，自動(dòng)物料搬運(yùn)系統(tǒng)（AMHS）已經(jīng)成為液晶面板生產(chǎn)中不可或缺的搬運(yùn)設(shè)備。另外，AMHS的效率還將直接影響全廠的生產(chǎn)效率。

    隨著平板電視尺寸越來(lái)越大，用于制造液晶顯示器的玻璃基板也隨之逐漸擴(kuò)大。根據(jù)玻璃基板尺寸的大小，液晶面板生產(chǎn)線被劃分為不同世代。第1代液晶玻璃基板的尺寸僅為300mm×400mm，目前的主流產(chǎn)品是第6代到第8代產(chǎn)品，其中第6代液晶玻璃基板的尺寸為1,500mm×1,800mm，而第8代液晶玻璃基板的尺寸達(dá)到2,200mm×2,600mm。如今，已經(jīng)有些公司開(kāi)始生產(chǎn)第10代產(chǎn)品，其玻璃基板尺寸達(dá)到2,850mm×3,050mm。

    為了按照正確的規(guī)則調(diào)節(jié)通過(guò)彩色濾光片的光通量，需要在玻璃基板上制作TFT陣列，這是極為復(fù)雜的電路多層刻制工程。其中主要有薄膜（金屬、電介質(zhì)或?qū)щ姴ＡВ┬纬伞�噴涂光刻膠、部分屏蔽曝光、顯影及刻蝕等工序，因?yàn)樾枰�多次制作不同的薄膜圖形，在生產(chǎn)過(guò)程中，玻璃基板需要在幾個(gè)不同的生產(chǎn)區(qū)域之間往返進(jìn)出。而實(shí)現(xiàn)這些搬運(yùn)動(dòng)作的設(shè)備和控制裝置就是AMHS。在高度自動(dòng)化的生產(chǎn)過(guò)程中，AMHS能夠高效、及時(shí)、保質(zhì)保量地將玻璃基板搬運(yùn)到設(shè)定的裝置處。液晶面板廠加工的玻璃基板趨于大型化，這對(duì)自動(dòng)搬運(yùn)系統(tǒng)提出了更高的要求。

    在半導(dǎo)體生產(chǎn)系統(tǒng)尤其是12英寸集成電路廠房?jī)?nèi)，AMHS的應(yīng)用也非常普遍，但半導(dǎo)體和液晶面板生產(chǎn)對(duì)AMHS的要求不盡相同。在半導(dǎo)體生產(chǎn)過(guò)程中，數(shù)十片直徑為300mm的硅片放置在專用容器內(nèi)進(jìn)行搬運(yùn)，其重量最多為10kg，擔(dān)當(dāng)主角的是天井走行式OHT（頭頂運(yùn)輸）搬送設(shè)備。在工廠室內(nèi)頂部設(shè)置的軌道上，幾十臺(tái)空中小車沿著軌道行走，在特定的制造裝置處裝卸POD（晶圓盒），并在各個(gè)制造裝置之間多次來(lái)回往復(fù)�，F(xiàn)在半導(dǎo)體AMHS中所需要解決的是如何減少無(wú)用的緩沖、如何使空中小車更加高速化、如何有效地控制走行、如何優(yōu)化管理大量的空中小車等等。

    對(duì)大尺寸TFT-LCD陣列生產(chǎn)而言，每次搬運(yùn)的玻璃基板重量已達(dá)到1噸以上。因此，如何快速、準(zhǔn)確地完成重達(dá)1噸的玻璃基板的搬運(yùn)任務(wù)，保證較高的加速度、減速度，在搬運(yùn)過(guò)程中不破損、少振動(dòng)，并且要確保較高的生產(chǎn)節(jié)奏，這是AMHS提供商所面臨的課題。

    跟半導(dǎo)體生產(chǎn)一樣，在液晶面板的加工過(guò)程中，AMHS還要滿足潔凈廠房的要求。TFT-LCD陣列工程是在厚度不足1毫米的玻璃基板上制作細(xì)小且復(fù)雜的TFT層，由于這一工程是左右液晶顯示器品質(zhì)的至關(guān)重要的工程，需要盡可能地避免灰塵的污染及振動(dòng)影響。整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程需要在嚴(yán)格控制潔凈度的無(wú)塵室內(nèi)生產(chǎn)。而AMHS是在清潔環(huán)境下工作的自動(dòng)化搬送系統(tǒng)，它本身絕對(duì)不能成為“灰塵顆粒產(chǎn)生的源頭”。

    玻璃基板的表面積變大，更容易落上灰塵，因此在搬運(yùn)過(guò)程中要避免產(chǎn)生灰塵，避免攜帶靜電荷。而且，在玻璃基板的保存、搬運(yùn)、交接等各個(gè)環(huán)節(jié)中所開(kāi)設(shè)的通道也隨玻璃基板尺寸的變大而變大，所以維持并確保所要求的潔凈度變得越發(fā)困難。隨著通道口的尺寸加大和數(shù)量增加，潔凈室內(nèi)空氣流動(dòng)越來(lái)越難以控制。