結論:AMHS(Automated Material Handling System)は半導体工場でウェーハキャリア(FOUP)を自動搬送するシステム全体を指し、OHT(Overhead Hoist Transport)は天井走行型の自動搬送台車。工場の稼働率・スループット・品質を左右する重要インフラだ。
AMHSとは
AMHS(自動材料搬送システム)は、半導体工場内でウェーハを収納したFOUP(Front Opening Unified Pod)を自動的に装置間・ストッカー間で搬送するシステムだ。人手による搬送はパーティクル汚染・ヒューマンエラーのリスクがあるため、先端ファブでは搬送を完全自動化している。AMHSは搬送システム全体を指す概念で、具体的な搬送デバイスとしてOHT・RGV(Rail Guided Vehicle)・AGV(Automated Guided Vehicle)などがある。MES(Manufacturing Execution System)からの搬送指示に従い、リアルタイムで搬送を制御する。
OHT(Overhead Hoist Transport)
OHTは工場天井に設置されたレールを走行する自動搬送台車。FOUPをホイストで吊り上げ・降下させて装置のロードポートに受け渡す。天井空間を利用するため床面積を占有せず、高密度な装置レイアウトを実現できる。先端ファブのOHT速度は2〜4m/s、搬送精度は±数mmで、最適ルートを自律的に選択する。レール分岐・合流点での衝突回避アルゴリズムが重要で、台車台数が増えるほど渋滞管理の最適化が課題になる。
ストッカーとベイ構成
AMHSの中核設備はストッカー(FOUPを保管する自動倉庫)だ。ウェーハが前工程の途中で待機する間、ストッカーで一時保管・管理される。工場は「ベイ」(装置グループ)に分割され、ベイ内搬送(イントラベイ)はOHTまたはRGVが担い、ベイ間搬送(インターベイ)はメインOHTレーンが担う。MESからの搬送ディスパッチ指示がAMHSコントローラ(SCS/MCS)に送られ、最短経路・最短待ち時間で搬送が実行される。
AMHS管理と最適化
AMHSの性能指標はデリバリータイム(搬送所要時間)・トランスポートリクエスト数・渋滞頻度だ。搬送渋滞はウェーハの滞在時間を延ばし、工場全体のスループットに悪影響を与える。シミュレーションによるOHTレイアウト最適化やMES連携によるディスパッチアルゴリズムの改善が生産性向上に直結する。EUV導入拡大でクリーンルーム内の汚染管理要件が高まり、FOUP管理(パージ・温湿度管理)の高度化も進んでいる。
投資・M&A視点
AMHS・OHT市場は村田機械(Muratec)・Daifuku・ASYST Technologies(Entegris傘下から独立)が主要プレイヤー。日本の物流自動化メーカーが半導体AMHSで強みを持つ領域だ。先端ファブのOHT需要はTSMC・Samsung・Intelの大規模fab投資と連動して拡大中。半導体AMHSはファブ建設コストの5〜10%を占め、fab新設ラッシュの中で安定した成長市場として注目される。
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