Giải pháp tự động hóa tích hợp cho hệ thống FOUP Stocker trong sản xuất chất bán dẫn

Trong bài toán này, khách hàng chủ yếu cung cấp các giải pháp tự động hóa cho các quy trình tiên tiến trong phòng sạch, bao gồm các hệ thống lưu trữ tự động – FOUP stocker. FOUP là một container đặc biệt thường được sử dụng để bảo vệ, vận chuyển và lưu trữ các tấm wafer trong quy trình sản xuất chất bán dẫn, đóng vai trò là rào cản an toàn trong quá trình lưu trữ và vận chuyển các tấm wafer. Ngoài ra, FOUP stocker đóng vai trò là trạm trung chuyển trong quy trình sản xuất.

FOUP stocker sử dụng công nghệ rô-bốt tiên tiến và tích hợp nhiều công nghệ điều khiển chuyển động và phần mềm để cung cấp các hoạt động lưu trữ, truy xuất và theo dõi FOUP hoàn toàn tự động. Trong thiết lập ban đầu, khi khách hàng sử dụng PLC thương hiệu O với các mô-đun I/O của các thương hiệu khác, mã lỗi sẽ xuất hiện. Do đó, khách hàng mong đợi rằng vấn đề này có thể được giải quyết hiệu quả bằng giải pháp của ICP DAS.

Giải pháp tự động hóa ICP DAS cho FOUP Stocker

Trong trường hợp này, sau khi khách hàng phát triển chương trình điều khiển bằng AXP-9051-IoT của ICP DAS, dữ liệu được truyền đến PLC O-brand và các mô-đun I/O CAN-205XD series tùy chỉnh của ICP DAS thông qua giao thức truyền thông Modbus TCP. Sau đó, giao thức truyền thông Modbus TCP được sử dụng để gửi lệnh điều khiển các FOUP Stocker và loại trừ việc hiển thị mã lỗi.

FOUP Stocker có thể được chia thành hai loại: loại 8 và loại 9. Mỗi loại sử dụng 8 và 20 bộ mô-đun nô lệ I/O từ xa DeviceNet CAN-205XD tương ứng. Sơ đồ kiến ​​trúc như sau:

Type 8 FOUP Stocker with 8 Sets of I/O Modules

Type 9 FOUP Stocker with 20 Sets of I/O Modules

CAN-205XD tuân thủ các thông số kỹ thuật của DeviceNet Volume I/II Release 2.0. Nó cho phép người dùng cấu hình cài đặt hoặc truy cập trạng thái của các kênh DI/DO thông qua giao thức truyền thông DeviceNet chuẩn. Mô-đun dòng CAN-205XD cũng cung cấp tệp EDS (Bảng dữ liệu điện tử) chuẩn, cho phép kết nối nhanh với các thiết bị chính của nhiều thương hiệu khác nhau với các giao thức DeviceNet chuẩn.

CAN-205XD có 8/16 đầu ra kỹ thuật số (DO) cách ly và đầu vào 8/16 đầu vào kỹ thuật số (DI) cách ly, phù hợp với nhiều kiến ​​trúc khác nhau bao gồm cấu hình PNP, NPN, TTL và rơ le. Trong ứng dụng này, kênh DI của mô-đun CAN-205XD nhận lệnh. Kênh DO điều khiển các thành phần bên trong bộ tích trữ FOUP, chẳng hạn như van điện từ, van chuyển đổi, van điều khiển áp suất, van điều khiển tốc độ, xi lanh khí nén và bàn trượt điện. Kênh DI nhận lệnh từ công tắc áp suất và điểm định vị của bộ tích trữ FOUP.

ICP DAS đã sửa đổi đặc biệt firmware và các tệp EDS của mô-đun CAN-205XD cho khách hàng, loại bỏ khả năng xảy ra mã lỗi.

AXP-9000-IoT đi kèm với hệ điều hành Windows 10 IoT Enterprise nhúng tích hợp tính toán, I/O và giao diện điều khiển. Dòng AXP-9000-IoT được trang bị bộ xử lý Intel Core i5-8365UE//Intel Atom E3950 và khe cắm mở rộng I/O 0/1/2/3/6/7 slot. Ngoài ra, nó có nhiều cổng khác nhau như cổng Gigabit Ethernet, VGA, HDMI, USB, RS-232 và RS-485.

Khe cắm mở rộng I/O cục bộ có thể được sử dụng với các mô-đun I/O I-9K, I-97K và e-9K của ICP DAS, trong khi khe cắm mở rộng I/O từ xa có thể được kết nối với các mô-đun I/O Ethernet hoặc RS-485 của ICP DAS. Trong trường hợp này, máy khách sử dụng AXP-9051-IoT PAC để ghi trình điều khiển và sau đó gửi lệnh để điều khiển PLC O-brand thông qua giao thức Modbus TCP.

Kết luận

Giải pháp tự động hóa của ICP DAS dành cho hệ thống kho FOUP giúp khách hàng dễ dàng tích hợp thiết bị từ nhiều thương hiệu khác nhau trong khi vẫn đảm bảo hoạt động ổn định của máy.