電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/莫婷婷）在晶圓制造環(huán)節(jié)，自動物料搬送（AMHS）系統(tǒng)是保證工廠高效運轉(zhuǎn)的物流大動脈，其重要性貫穿于整個生產(chǎn)流程。隨著國內(nèi)晶圓廠的密集建設(shè)與產(chǎn)能擴張，AMHS系統(tǒng)市場需求持續(xù)攀升。

從全球AMHS產(chǎn)業(yè)來看，目前高端市場仍由日系廠商主導(dǎo)，日本兩家公司占據(jù)了 90%的市場份額。但本土市場需求為國產(chǎn)AMHS企業(yè)提供了廣闊的發(fā)展空間和產(chǎn)線驗證機會，國內(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（灣芯展）上，新施諾向業(yè)界展示了其第五代AMHS天車系統(tǒng)的真實運行效果。當前推進AMHS系統(tǒng)在國產(chǎn)化過程中遇到的難題是什么，未來會有哪些迭代方向，電子發(fā)燒友網(wǎng)就相關(guān)問題與新施諾銷售副總經(jīng)理屠杰進行了交流。

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圖：新施諾天車系統(tǒng)

加速國產(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)，是一種通過軟件系統(tǒng)的控制與調(diào)度，利用天車（OHT）、儲料庫等硬件設(shè)備，實現(xiàn)晶圓在生產(chǎn)線工序間的自動搬運、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）、存儲庫、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)）。

在成立時間來看，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，公司全資控股韓國SYNUS Tech成立于1977年，且公司擁有超過二十年技術(shù)積累的資深企業(yè)，依托其成熟的技術(shù)平臺與研發(fā)資源，新施諾實現(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。同時，公司于今年2月獲得晶圓廠量產(chǎn)訂單，國產(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量相對較小、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，一般采用半自動化方案，因此早期采用AGV地面搬運方案等地面?zhèn)魉驮O(shè)備，如今部分工廠也會根據(jù)工藝段需求，逐步導(dǎo)入OHT天車方案，實現(xiàn)物料傳輸?shù)淖詣踊c可控化。

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

具體來看，新施諾業(yè)務(wù)涵蓋半導(dǎo)體、面板、新能源電池等行業(yè)。當下核心關(guān)鍵是聚焦國產(chǎn)化生產(chǎn)，主攻國內(nèi)半導(dǎo)體市場。屠杰表示，未來，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，新施諾的國產(chǎn)化制造效率將進一步提升。

隨著國產(chǎn)化替代進程加速，國內(nèi)晶圓制造企業(yè)紛紛啟動擴產(chǎn)計劃，新施諾迎來了絕佳的市場機會。根據(jù)SEMI統(tǒng)計，2019至2024年間全球共興建128座晶圓廠，其中中國大陸占比高達30%。2024年，中國新建晶圓廠就達到29座。

這一趨勢催生了對高端自動化物料搬送系統(tǒng)的龐大需求。如今這些新建產(chǎn)線陸續(xù)進入設(shè)備導(dǎo)入與自動化升級階段，為AMHS系統(tǒng)帶來持續(xù)增長空間。

屠杰提到，在激烈的AMHS市場競爭中，技術(shù)成熟、穩(wěn)定、高效是競爭關(guān)鍵。同時，本地化服務(wù)和成本優(yōu)勢為新施諾錦上添花，“當下客戶對于響應(yīng)時效的要求極為嚴苛，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。


千臺調(diào)度、日均處理70萬+搬運指令！
在推進AMHS國產(chǎn)化的進程中，面臨著諸多嚴峻挑戰(zhàn)。屠杰指出，特別是實際運行場景中難以預(yù)先察覺的潛在問題，這需要積累大規(guī)模的測試與實際運行數(shù)據(jù)，推動技術(shù)的持續(xù)迭代優(yōu)化，保障系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠運行。

晶圓廠采用7×24小時不間斷生產(chǎn)模式，在面積達4萬平方米的廠房內(nèi)，通常部署有近四百臺天車協(xié)同作業(yè)，大型晶圓廠單日搬運頻次約40萬次甚至更高。如此高強度、高密度的運行環(huán)境，AMHS系統(tǒng)的穩(wěn)定性、實時控制能力、多機調(diào)度效率及核心算法的智能化水平提出了極為嚴苛的要求。

其中，系統(tǒng)穩(wěn)定性被視為AMHS在半導(dǎo)體場景下的核心性能指標。因為搬運物料價值高，一旦故障損失巨大，需要做到零損傷保護。

衡量穩(wěn)定性有兩個關(guān)鍵指標：一是平均無故障搬運次數(shù)（MCBF），國際領(lǐng)先廠商已實現(xiàn)≥10萬次的標準，部分甚至可能達到15萬次大關(guān)；新施諾已經(jīng)實現(xiàn)≥10萬次，并于去年底將該指標提升至12萬次。二是振動控制水平，新施諾可將傳輸過程中的振動幅度控制在≤0.5g范圍內(nèi)。

除了穩(wěn)定性，還有定位精度的要求。這是因為單臺OHT天車硬件集成多達2000個零部件，在高速運行工況下，必須確保系統(tǒng)的振動抑制、高定位精度等能力。在這方面，國內(nèi)外技術(shù)已基本實現(xiàn)同步發(fā)展，均可達到±1毫米的高精度水準，有效保障了與工藝設(shè)備端口精準對接的需求。

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)體晶圓制造對系統(tǒng)的穩(wěn)定性、智能化調(diào)度能力及長期可靠性提出了極為嚴苛的要求。同時也對供應(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)成極高準入壁壘，使其成為衡量AMHS企業(yè)核心技術(shù)實力與綜合競爭力的關(guān)鍵試金石。

在軟件層面，新施諾堅持從MCS、TCS、VCS進行架構(gòu)重構(gòu)、設(shè)計新的軟件架構(gòu)。其中新施諾MCS能夠日均處理70萬+物料搬運指令，支持與多個AHMS供應(yīng)商無縫集成，兼容主流MES協(xié)議，支持在線升級與維護。通過創(chuàng)新的數(shù)據(jù)庫優(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)定性與實時控制性能已達到行業(yè)領(lǐng)先水平。

新施諾堅持軟硬件協(xié)同并進的技術(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)測試，未來對標國際企業(yè)，將在車體輕量化、內(nèi)部布線拓撲優(yōu)化、電路板布局合理性等多方面實現(xiàn)系統(tǒng)性升級，重點解決電磁干擾抑制等難題，進一步提升設(shè)備長期運行的穩(wěn)定性與可維護性。

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