2020年，如果排除掉與防疫物資掛鉤的產(chǎn)業(yè)外，還能用逆勢(shì)上揚(yáng)來描述的話，半導(dǎo)體市場(chǎng)必須榜上有名。即使在國(guó)內(nèi)疫情最為嚴(yán)重的一季度，中國(guó)仍然是全球半導(dǎo)體市場(chǎng)銷售額增幅最大的國(guó)家。 在美國(guó)全面挑釁的背景下，發(fā)展半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)更是舉國(guó)共識(shí)。 事實(shí)上，由于半導(dǎo)體市場(chǎng)重資產(chǎn)、成本敏感度較低、海量市場(chǎng)空間、國(guó)家政策支持等行業(yè)特性，吸引著越來越多的智能制造裝備廠商“躬身入局”，移動(dòng)機(jī)器人也不例外。 2020年8月22日，新松機(jī)器人宣布擬募資18.03億元主要用于建設(shè)半導(dǎo)體領(lǐng)域半導(dǎo)體設(shè)備及自動(dòng)化項(xiàng)目，用于IC真空機(jī)械手及集束型設(shè)備項(xiàng)目、半導(dǎo)體自動(dòng)物料搬運(yùn)系統(tǒng)項(xiàng)目、半導(dǎo)體物料管理控制系統(tǒng)項(xiàng)目等。 從半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)來看，其單機(jī)自動(dòng)化早已不是問題，整體工廠的智能化、信息化才是客戶目前的主要訴求。不管是前期的晶圓制造、中期的封裝集成、還是后期的組裝包裝、運(yùn)輸?shù)龋恳粋€(gè)環(huán)節(jié)都涉及了諸多復(fù)雜的工序，僅是打通制程中不同站點(diǎn)間的搬運(yùn)工序，就能有效把設(shè)備稼動(dòng)率提升，為客戶實(shí)現(xiàn)降本增效，同時(shí)大大降低人為錯(cuò)誤發(fā)生的概率。 移動(dòng)機(jī)器人進(jìn)軍半導(dǎo)體市場(chǎng)既是大勢(shì)所趨也是挑戰(zhàn)。

真需求

首先從基礎(chǔ)需求來看，半導(dǎo)體生產(chǎn)車間潔凈等級(jí)高、布局復(fù)雜、空間狹小、設(shè)備種類繁多、大規(guī)模生產(chǎn)車間中設(shè)備集群式分布，生產(chǎn)過程離散，工藝流程復(fù)雜，訂單需求柔性，無法形成簡(jiǎn)單有效的流水線式生產(chǎn)。

以上這些都是導(dǎo)致芯片生產(chǎn)過程中存在物料的多種類多形態(tài)、高頻次高柔性的周轉(zhuǎn)需求。

其次從智能工廠建設(shè)的角度來看，其前提是自動(dòng)化與信息化的完美融合。 在過去，半導(dǎo)體行業(yè)的物流自動(dòng)化作用在于保證工藝設(shè)備有事可做，維持足夠的半成品（WIP）流向下一道工序并且使WIP順利地傳送到下一區(qū)域，通常采用人工傳送和存儲(chǔ)WIP的運(yùn)作模式。 目前，人工WIP處理已經(jīng)被AGV自動(dòng)化物流系統(tǒng)取代，包括所有工藝設(shè)備之間的傳送、存儲(chǔ)和分發(fā)。AGV中控系統(tǒng)可以滿足MES下一道工藝對(duì)加工物料的需求。此外，可以通過AGV控制軟件對(duì)物料存儲(chǔ)、管理和傳送線路進(jìn)行優(yōu)化。 在打通信息化方面，優(yōu)艾智合市場(chǎng)總監(jiān)關(guān)健表示，在廠內(nèi)物流范圍內(nèi)，只要存在一個(gè)斷點(diǎn)，就不能算實(shí)現(xiàn)了完整廠內(nèi)物流的自動(dòng)化與信息化。如果在整個(gè)搬運(yùn)過程中實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化、自動(dòng)化，打破孤島式的作業(yè)產(chǎn)線，補(bǔ)充所有廠內(nèi)物流數(shù)據(jù)，這對(duì)于企業(yè)徹底打通物質(zhì)流、信息流是大有裨益的。 只有實(shí)現(xiàn)了充分的信息化，才能將整個(gè)工廠鏈接成一張完整的智造“大網(wǎng)”，基于信息自動(dòng)化，可以大大提高設(shè)備管理水平、進(jìn)行工藝數(shù)據(jù)收集和統(tǒng)計(jì)工藝控制、保證物流控制更加順利，同時(shí)提高物料送達(dá)的準(zhǔn)確率，從而減少操作和返工現(xiàn)象。 不僅如此，信息自動(dòng)化還可以改善WIP 的直觀監(jiān)控，實(shí)時(shí)調(diào)度AGV和人員，提高生產(chǎn)效率。 導(dǎo)入移動(dòng)機(jī)器人是半導(dǎo)體行業(yè)提高工廠自動(dòng)化與信息化的關(guān)鍵舉措。

高門檻

而對(duì)于AGV廠商而言，半導(dǎo)體市場(chǎng)蛋糕雖大，卻不那么容易能吃到。 仙工智能聯(lián)合創(chuàng)始人兼產(chǎn)品總監(jiān)葉楊笙表示，半導(dǎo)體行業(yè)安全性要求非常高，仙工智能推出安全型控制器，就是為了做通做透半導(dǎo)體市場(chǎng)。實(shí)際上半導(dǎo)體由于嚴(yán)苛的生產(chǎn)要求因此對(duì)上游設(shè)備廠商設(shè)置了一定的“準(zhǔn)入門檻”。 首先是移動(dòng)機(jī)器人運(yùn)行平穩(wěn)性的要求，由于要搬運(yùn)晶圓等精密元件，機(jī)器人要防震、防抖動(dòng)；其次是安全性要求，這是半導(dǎo)體封測(cè)廠對(duì)導(dǎo)入AGV一個(gè)非常大的考量點(diǎn)，工廠內(nèi)昂貴的半導(dǎo)體設(shè)備經(jīng)不起任何碰撞；第三則是設(shè)備的潔凈度要求，為達(dá)到客戶的潔凈度要求，仙工智能在整車整機(jī)材料使用上擯棄了橡膠、軸承采用不銹鋼、同時(shí)做了完整的防塵保護(hù)設(shè)計(jì)。 至于設(shè)備的高可靠性毫無疑問是客戶運(yùn)用的首要前提，而ROI對(duì)于單臺(tái)設(shè)備以億為計(jì)算單位的半導(dǎo)體行業(yè)客戶來說，這都是小問題。 深耕半導(dǎo)體市場(chǎng)的優(yōu)艾智合已針對(duì)半導(dǎo)體上下游中的晶圓生產(chǎn)車間、封測(cè)車間、PCBA車間、組裝車間和自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)打造了機(jī)器人物流整體解決方案。

在具體應(yīng)用中，優(yōu)艾智合移動(dòng)上下料機(jī)器人通過復(fù)合機(jī)器人實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體封測(cè)生產(chǎn)過程中彈夾在各個(gè)工序設(shè)備（Die bond、Wire bond）之間的轉(zhuǎn)運(yùn)。機(jī)器人可進(jìn)行單個(gè)彈夾在各個(gè)機(jī)臺(tái)上的上下料操作，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)整體托盤在烤箱、料架與機(jī)臺(tái)之間的轉(zhuǎn)運(yùn)。 迦智科技則針對(duì)半導(dǎo)體行業(yè)客戶需求，設(shè)計(jì)了一款能符合實(shí)際生產(chǎn)需求的可升降的側(cè)向伸縮式插取式載具，以實(shí)現(xiàn)AGV與相關(guān)生產(chǎn)設(shè)備的高精高效無縫對(duì)接，順暢地完成生產(chǎn)線上的原材料、輔料、配料及半成品、成品運(yùn)輸。基于激光SLAM無軌導(dǎo)航技術(shù)，迦智科技AGV在行駛過程中定位精度可達(dá)±1mm/1o，動(dòng)態(tài)擾動(dòng)下的對(duì)接精度可達(dá)±2mm/0.2o。 在某半導(dǎo)體封測(cè)上市公司應(yīng)用案例中，斯坦德機(jī)器人使用Oasis3000UL+定制智能料架AMR，由FMS融合工廠的MES和WMS系統(tǒng)，產(chǎn)線缺料后，人工在倉(cāng)儲(chǔ)備料后放到AMR上后，通過掃描AMR料架上的儲(chǔ)位碼將物料和儲(chǔ)位綁定。整個(gè)解決方案下來，斯坦德機(jī)器人為客戶替代了物料配送人員8人，物料配送準(zhǔn)確率提升到100%；通過中控系統(tǒng)實(shí)時(shí)管理物料位置與情況。 隨著中國(guó)半導(dǎo)體市場(chǎng)的日益發(fā)展，其對(duì)物流自動(dòng)化、信息化的需求將j加速釋放，這時(shí)只有跨過“準(zhǔn)入門檻”的移動(dòng)機(jī)器人廠商才能成為市場(chǎng)的“寵兒”。

原文標(biāo)題：【越疆科技 | 觀察】移動(dòng)機(jī)器人進(jìn)擊半導(dǎo)體市場(chǎng)

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