電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/莫婷婷）在晶圓制造環(huán)節(jié)，自動(dòng)物料搬送（AMHS）系統(tǒng)是保證工廠高效運(yùn)轉(zhuǎn)的物流大動(dòng)脈，其重要性貫穿于整個(gè)生產(chǎn)流程。隨著國(guó)內(nèi)晶圓廠的密集建設(shè)與產(chǎn)能擴(kuò)張，AMHS系統(tǒng)市場(chǎng)需求持續(xù)攀升。

從全球AMHS產(chǎn)業(yè)來(lái)看，目前高端市場(chǎng)仍由日系廠商主導(dǎo)，日本兩家公司占據(jù)了 90%的市場(chǎng)份額。但本土市場(chǎng)需求為國(guó)產(chǎn)AMHS企業(yè)提供了廣闊的發(fā)展空間和產(chǎn)線驗(yàn)證機(jī)會(huì)，國(guó)內(nèi)AMHS企業(yè)正在加速追趕，蘇州新施諾半導(dǎo)體設(shè)備有限公司（新施諾）正是其中的代表性企業(yè)。

就在2025灣區(qū)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)生態(tài)博覽會(huì)（灣芯展）上，新施諾向業(yè)界展示了其第五代AMHS天車系統(tǒng)的真實(shí)運(yùn)行效果。當(dāng)前推進(jìn)AMHS系統(tǒng)在國(guó)產(chǎn)化過(guò)程中遇到的難題是什么，未來(lái)會(huì)有哪些迭代方向，電子發(fā)燒友網(wǎng)就相關(guān)問(wèn)題與新施諾銷售副總經(jīng)理屠杰進(jìn)行了交流。

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圖：新施諾天車系統(tǒng)

加速國(guó)產(chǎn)AMHS突圍，錨定半導(dǎo)體黃金窗口期
AMHS系統(tǒng)又稱天車系統(tǒng)，是一種通過(guò)軟件系統(tǒng)的控制與調(diào)度，利用天車（OHT）、儲(chǔ)料庫(kù)等硬件設(shè)備，實(shí)現(xiàn)晶圓在生產(chǎn)線工序間的自動(dòng)搬運(yùn)、緩沖存放的系統(tǒng)。

AMHS系統(tǒng)由硬件和軟件組成，硬件包括：軌道、OHT天車（空中軌道傳輸車）、存儲(chǔ)庫(kù)、傳輸線、跨層高速塔、維修設(shè)備、空中緩存等設(shè)備。軟件包括MCS（物料搬送控制系統(tǒng)）、TCS（搬送控制系統(tǒng)）以及VCS（車輛控制系統(tǒng)）。

在成立時(shí)間來(lái)看，新施諾尚屬行業(yè)新銳，創(chuàng)立于2022年，但其產(chǎn)業(yè)背景與技術(shù)積淀深厚。公司依托新松機(jī)器人與中芯聚源、諾華資本等產(chǎn)業(yè)巨頭的聯(lián)合注資賦能。同時(shí)，公司全資控股韓國(guó)SYNUS Tech成立于1977年，且公司擁有超過(guò)二十年技術(shù)積累的資深企業(yè)，依托其成熟的技術(shù)平臺(tái)與研發(fā)資源，新施諾實(shí)現(xiàn)了在高端AMHS領(lǐng)域的快速切入與自主創(chuàng)新。

如今，新施諾服務(wù)國(guó)內(nèi)外知名半導(dǎo)體企業(yè)，具備豐富的高端產(chǎn)線應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。同時(shí)，公司于今年2月獲得晶圓廠量產(chǎn)訂單，國(guó)產(chǎn)AMHS系統(tǒng)及產(chǎn)品訂單突破3億元。

AMHS在半導(dǎo)體晶圓制造環(huán)節(jié)的應(yīng)用正逐步普及。成熟制程的6英寸、8英寸晶圓廠物料搬運(yùn)量相對(duì)較小、產(chǎn)線布局靈活，但是產(chǎn)品生產(chǎn)流程受工藝設(shè)備、成本的限制，一般采用半自動(dòng)化方案，因此早期采用AGV地面搬運(yùn)方案等地面?zhèn)魉驮O(shè)備，如今部分工廠也會(huì)根據(jù)工藝段需求，逐步導(dǎo)入OHT天車方案，實(shí)現(xiàn)物料傳輸?shù)淖詣?dòng)化與可控化。

而12英寸晶圓廠，隨著產(chǎn)能規(guī)模擴(kuò)大、工藝流程復(fù)雜化以及對(duì)潔凈度的極致要求，AMHS天車方案逐漸成為行業(yè)標(biāo)配，用以滿足高產(chǎn)能、高穩(wěn)定、高潔凈室的需求。

具體來(lái)看，新施諾業(yè)務(wù)涵蓋半導(dǎo)體、面板、新能源電池等行業(yè)。當(dāng)下核心關(guān)鍵是聚焦國(guó)產(chǎn)化生產(chǎn)，主攻國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體市場(chǎng)。屠杰表示，未來(lái)，隨著蘇州智能工廠的持續(xù)優(yōu)化和本地供應(yīng)鏈的深度整合，新施諾的國(guó)產(chǎn)化制造效率將進(jìn)一步提升。

隨著國(guó)產(chǎn)化替代進(jìn)程加速，國(guó)內(nèi)晶圓制造企業(yè)紛紛啟動(dòng)擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃，新施諾迎來(lái)了絕佳的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。根據(jù)SEMI統(tǒng)計(jì)，2019至2024年間全球共興建128座晶圓廠，其中中國(guó)大陸占比高達(dá)30%。2024年，中國(guó)新建晶圓廠就達(dá)到29座。

這一趨勢(shì)催生了對(duì)高端自動(dòng)化物料搬送系統(tǒng)的龐大需求。如今這些新建產(chǎn)線陸續(xù)進(jìn)入設(shè)備導(dǎo)入與自動(dòng)化升級(jí)階段，為AMHS系統(tǒng)帶來(lái)持續(xù)增長(zhǎng)空間。

屠杰提到，在激烈的AMHS市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，技術(shù)成熟、穩(wěn)定、高效是競(jìng)爭(zhēng)關(guān)鍵。同時(shí)，本地化服務(wù)和成本優(yōu)勢(shì)為新施諾錦上添花，“當(dāng)下客戶對(duì)于響應(yīng)時(shí)效的要求極為嚴(yán)苛，也有可能在幾分鐘內(nèi)就必須做出回應(yīng)并提供服務(wù)”。新施諾能夠快速響應(yīng)本地服務(wù)支持。


千臺(tái)調(diào)度、日均處理70萬(wàn)+搬運(yùn)指令！
在推進(jìn)AMHS國(guó)產(chǎn)化的進(jìn)程中，面臨著諸多嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。屠杰指出，特別是實(shí)際運(yùn)行場(chǎng)景中難以預(yù)先察覺的潛在問(wèn)題，這需要積累大規(guī)模的測(cè)試與實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)，推動(dòng)技術(shù)的持續(xù)迭代優(yōu)化，保障系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠運(yùn)行。

晶圓廠采用7×24小時(shí)不間斷生產(chǎn)模式，在面積達(dá)4萬(wàn)平方米的廠房?jī)?nèi)，通常部署有近四百臺(tái)天車協(xié)同作業(yè)，大型晶圓廠單日搬運(yùn)頻次約40萬(wàn)次甚至更高。如此高強(qiáng)度、高密度的運(yùn)行環(huán)境，AMHS系統(tǒng)的穩(wěn)定性、實(shí)時(shí)控制能力、多機(jī)調(diào)度效率及核心算法的智能化水平提出了極為嚴(yán)苛的要求。

其中，系統(tǒng)穩(wěn)定性被視為AMHS在半導(dǎo)體場(chǎng)景下的核心性能指標(biāo)。因?yàn)榘徇\(yùn)物料價(jià)值高，一旦故障損失巨大，需要做到零損傷保護(hù)。

衡量穩(wěn)定性有兩個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)：一是平均無(wú)故障搬運(yùn)次數(shù)（MCBF），國(guó)際領(lǐng)先廠商已實(shí)現(xiàn)≥10萬(wàn)次的標(biāo)準(zhǔn)，部分甚至可能達(dá)到15萬(wàn)次大關(guān)；新施諾已經(jīng)實(shí)現(xiàn)≥10萬(wàn)次，并于去年底將該指標(biāo)提升至12萬(wàn)次。二是振動(dòng)控制水平，新施諾可將傳輸過(guò)程中的振動(dòng)幅度控制在≤0.5g范圍內(nèi)。

除了穩(wěn)定性，還有定位精度的要求。這是因?yàn)閱闻_(tái)OHT天車硬件集成多達(dá)2000個(gè)零部件，在高速運(yùn)行工況下，必須確保系統(tǒng)的振動(dòng)抑制、高定位精度等能力。在這方面，國(guó)內(nèi)外技術(shù)已基本實(shí)現(xiàn)同步發(fā)展，均可達(dá)到±1毫米的高精度水準(zhǔn)，有效保障了與工藝設(shè)備端口精準(zhǔn)對(duì)接的需求。

作為AMHS系統(tǒng)應(yīng)用中技術(shù)門檻最高的領(lǐng)域之一，半導(dǎo)體晶圓制造對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性、智能化調(diào)度能力及長(zhǎng)期可靠性提出了極為嚴(yán)苛的要求。同時(shí)也對(duì)供應(yīng)商的技術(shù)沉淀、工藝匹配能力以及全生命周期服務(wù)能力構(gòu)成極高準(zhǔn)入壁壘，使其成為衡量AMHS企業(yè)核心技術(shù)實(shí)力與綜合競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵試金石。

在軟件層面，新施諾堅(jiān)持從MCS、TCS、VCS進(jìn)行架構(gòu)重構(gòu)、設(shè)計(jì)新的軟件架構(gòu)。其中新施諾MCS能夠日均處理70萬(wàn)+物料搬運(yùn)指令，支持與多個(gè)AHMS供應(yīng)商無(wú)縫集成，兼容主流MES協(xié)議，支持在線升級(jí)與維護(hù)。通過(guò)創(chuàng)新的數(shù)據(jù)庫(kù)優(yōu)化技術(shù)，能夠降低系統(tǒng)部署成本。

值得一提的是，基于新施諾的AHMS智能調(diào)度中樞，公司能夠支持千臺(tái)天車調(diào)度。在大規(guī)模、高復(fù)雜度制造環(huán)境下的調(diào)度算法能力、系統(tǒng)架構(gòu)穩(wěn)定性與實(shí)時(shí)控制性能已達(dá)到行業(yè)領(lǐng)先水平。

新施諾堅(jiān)持軟硬件協(xié)同并進(jìn)的技術(shù)路線，持續(xù)優(yōu)化系統(tǒng)整體架構(gòu)，不斷突破MCBF等關(guān)鍵性能指標(biāo)的行業(yè)門檻。

據(jù)了解，新施諾自主研發(fā)的新一代天車系統(tǒng)開啟研發(fā)測(cè)試，未來(lái)對(duì)標(biāo)國(guó)際企業(yè)，將在車體輕量化、內(nèi)部布線拓?fù)鋬?yōu)化、電路板布局合理性等多方面實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)性升級(jí)，重點(diǎn)解決電磁干擾抑制等難題，進(jìn)一步提升設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行的穩(wěn)定性與可維護(hù)性。

屠杰表示，新施諾正加速推進(jìn)技術(shù)迭代與產(chǎn)業(yè)化落地。他判斷，未來(lái)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)將逐步演變?yōu)榕c國(guó)際市場(chǎng)相似的競(jìng)爭(zhēng)格局，即由一至兩家頭部企業(yè)主導(dǎo)主要市場(chǎng)份額。新施諾正以此為目標(biāo)，新施諾正在努力成為國(guó)內(nèi)AMHS領(lǐng)域的核心供應(yīng)商與行業(yè)引領(lǐng)者。