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ウェハー運送中にスクラッチを防ぐには?

実績|ウェハー運送中にスクラッチを防ぐには?

ウェハー搬送ロボット (Wafer Robot) は、運搬中に異常振動が発生すると、ウェハーのスクラッチや衝突を引き起こす可能性があります。ウェハーの損傷や廃棄を事前に防ぐにはどうすればよいでしょうか?

ウェハー搬送専用のロボットアーム

ウェハーロボットは主に半導体製造の前工程で使用され、人手に代わってウェハーを搬送する役割を果たします。ウェハーのコストは非常に高いため、ユーザーはロボットアームの搬送安定性を非常に重視しています。

ウェハーロボットは、多軸関節構造を備えており、狭いスペースでも正確かつ安定したウェハー搬送が可能です。しかし、搬送中にロボットアームに異常振動が発生すると、ウェハー品質に大きな影響を与え、スクラッチや衝突を引き起こす可能性があります。

ウェハーロボットには、さまざまな多軸方向性がありますが、どのように監視すればよいのでしょうか?

ウェハー搬送ロボット (Wafer Robot)

解決策と監視方法

VMS-ML 機械学習インテリジェント監視システム
VMS-ML 機械学習インテリジェント監視システムを利用し、ウェハーロボットの搬送プロセス中の動的信号を学習します。本システムは、装置システムとの接続が不要で、センサーを 1 つ取り付けるだけで動的信号の学習を開始できます。測定により各セクションの変化を把握できます。

測定状況

Wafer Robot 搬送アーム動作の可視化画像比較モニタリング

Wafer Robot 搬送アーム動作の可視化画像比較モニタリング

機械学習モニタリング測定画面

モニタリング状態:正常 Pass

モニタリング状態:正常 Pass アーム搬送動作は正常で、各動作の基準とモニタリング画像が密接に一致。類似度スコア:94%

アーム搬送動作は正常で、各動作の基準とモニタリング画像が密接に一致。
類似度スコア:94%

モニタリング状態:異常警報 Fail

モニタリング状態:異常警報 Fail 異常状況をシミュレートし、フォークを軽く叩く。動的信号と周波数領域が変化し、類似度スコアが低下。

異常状況をシミュレートし、フォークを軽く叩く。動的信号と周波数領域が変化し、類似度スコアが低下。
類似度スコア:66%

測定結論

VMS-ML 機械学習インテリジェント監視システムを活用し、正しい動作パターンを学習して基準を設定し、各動作の監視と診断を行います。システムを通じて、装置がどの動作で異常や不安定な状態を示しているかを特定し、予知保全を事前に実施することで、突発的な異常の発生を防ぎます。

VMS-ML を活用したアームの健康状態監視によるメリット:アームの異常によるウェーハの損傷や廃棄を防止し、アームのウェーハ搬送プロセスを監視し、異常な擦れや衝突を警告します。収集した健康履歴のトレンドをデータ化し、保守計画の参考データとして活用可能。また、保守作業の前後に安定性テストを実施し、修理品質やメンテナンス効果を確認できます。

VMS-ML 機械学習
VMS-ML 機械学習インテリジェント監視システム
VMS-ML

アームのウェーハ搬送状態を把握

よくあるご質問(FAQ)

ウェーハ搬送ロボット(Wafer Robot)のアームを監視する必要があるのはなぜですか?
ウェーハ搬送ロボットは、半導体製造プロセスにおいて高価なウェーハの搬送を担っています。搬送プロセスで異常振動、動作の不安定さ、または位置決めのズレが発生すると、ウェーハの傷、衝突、さらには廃棄を招く恐れがあります。そのため、監視システムを通じてアームの搬送状態を把握し、異常を早期に発見してウェーハ損傷のリスクを低減する必要があります。

ウェーハ搬送アームの異常振動はどのような問題を引き起こしますか?
ウェーハ搬送アームが搬送中に異常振動を発生させると、ウェーハが機構、フォーク(Fork)、またはキャリアと接触し、傷、衝突、位置ズレ、搬送失敗、プロセスの停止を引き起こす可能性があります。半導体工場にとって、このような異常は高額なウェーハの損失や設備のダウンタイムリスクにつながる可能性があります。

VMS-MLはウェーハロボットの搬送状態をどのように監視しますか?
VMS-ML機械学習インテリジェント監視システムは、正常なウェーハ搬送時のウェーハロボットの動的信号を学習できます。設備システムと連動する必要はなく、センサーを1つ設置するだけで学習を開始できます。システムはアームの動作を可視化された画像に変換し、類似度の比較を通じて毎回の搬送動作が安定しているかを判断します。

ウェーハロボットの動作類似度スコアは何を意味しますか?
動作類似度スコアは、現在監視されているアームの動的信号が正常な動作基準にどれだけ近いかを表します。アームの搬送動作が正常な場合、監視グラフは基準グラフとぴったりと一致し、類似度スコアは94%に達します。フォークを軽く叩くなどの異常状態をシミュレーションすると、動的信号と周波数領域が変化し、類似度スコアが66%に低下して異常アラームがトリガーされます。

ウェーハロボットの監視で、どの動作が異常かを判断できますか?
はい、可能です。VMS-MLは正しい動作の振る舞いを基準として学習し、個別の動作に対して監視と診断を行います。特定の搬送動作区間で不安定または異常が発生した場合、システムはエンジニアがどの動作区間で異常が発生したかを把握するのをサポートし、今後の修理やメンテナンスの判断に役立てることができます。

ウェーハロボットの健康監視を導入するメリットは何ですか?
ウェーハロボットの健康監視を導入することで、アームの異常によるウェーハの損傷や廃棄を防ぎ、傷や衝突などの搬送リスクに対してリアルタイムでアラームを発することができます。長期的な健康履歴のトレンドを収集することで、データに基づくメンテナンス計画の参考にすることもでき、修理やメンテナンスの前後に安定性テストを実施して修理品質とメンテナンス効果を確認できます。