SCOUT übernimmt den flexiblen automatisierten Materialtransport in Halbleiterfabriken und anderen hochreinen Produktionsumgebungen. Er kann Objekte nicht nur befördern, sondern diese auch selbständig abholen und abstellen. „SCOUT ist ein aktives System, das Operatoren neben Transportaufgaben auch das Materialhandling abnimmt“, erläutert Dr. Karli Hantzschmann, Bereichsleiter „Automation“ der Roth & Rau – Ortner GmbH. „So können sich die Mitarbeiter voll auf die Fertigung konzentrieren. Die Effizienz der Fab wird deutlich verbessert und somit werden die Kosten in der Produktion erheblich gesenkt.“

SCOUT triax – Spezialist für autonomes Handling

Der SCOUT triax verfügt über einen Aufbau mit einem 3-Achs-System, das Bewegungen in drei Richtungen ermöglicht. Er ist besonders für das autonome Handling in unterschiedlichen Greifhöhen bis zu 1,70 m geeignet. Auf der Motek ist der Roboter in einer Applikation für die Halbleiterindustrie zu sehen. Auf dem Messestand wird der automatisierte Transport von Fotomasken, sogenannten Reticles, demonstriert. Der SCOUT triax greift die Transportbehälter, die Reticle Pods, vom Loadport des Reticle Stockers, bringt sie zum Scanner und platziert sie dort exakt auf dem dafür vorgesehenen Platz. „Mit zunehmender Diversifizierung der Produkte in den Fabriken steigt das Potential zur Kosteneinsparung durch Automatisierung des Reticle-Handlings, weil die Fotomasken viel häufiger an den Lithographieanlagen getauscht werden müssen.“,  sagt Hantzschmann.

Individuell erweiterbar

Der Reinraum-Roboter SCOUT ist in der Lage, Materialien und Produkte zwischen beliebigen Orten innerhalb der Fabrik zu bewegen, vielfältige Nutzlasten zu handhaben oder auch Messungen durchzuführen. Sinnvoll eingesetzt werden kann SCOUT überall dort, wo ein fest installiertes Transportsystem wie ein Schienen- oder Conveyorsystem nicht realisierbar oder zu aufwendig wäre. „Durch seine kompakte Größe und die zuverlässige Sensortechnik kann SCOUT sehr sicher auf engstem Raum mit Mensch und Maschine arbeiten“, sagt Hantzschmann. Mit verschiedenen Aufbauten für den Transport und die Handhabung verschiedenster Nutzlasten kann SCOUT dem jeweiligen Einsatzzweck individuell angepasst werden.

Anpassung an Trends in der Halbleiterfertigung

So hat die Roth & Rau – Ortner GmbH die SCOUT-Familie mittlerweile deutlich erweitert. Das Unternehmen hat den SCOUT active weiterentwickelt, der in seiner ersten Version auf der SEMICON Europa 2013 vorgestellt wurde. Die Dresdner Automatisierungsspezialisten haben den SCOUT active für den Einsatz in Halbleiterfabs optimiert. Er kann die Wafer-Kassetten nun auch um 90° gekippt abstellen, um die Wafer für die Bearbeitung in eine waagerechte Position zu bringen.

Der Roboter navigiert autonom und benötigt keinerlei Führungssysteme auf dem Boden oder an der Decke. Über WLAN und eine grafische Benutzeroberfläche können neue Transportaufträge generiert und wichtige Statusinformationen wie der aktuelle Standort in der Fabrik angezeigt werden. SCOUT ist reinraumtauglich bis zur Klasse ISO 3 / US FED 1 und hat mit über 5.000 Kilometern Laufleistung im Reinraum seine Zuverlässigkeit bewiesen.

Die ersten SCOUT triax- und SCOUT active-Roboter sind bereits verkauft.

Roboter auch in anderen Branchen einsetzbar

Auf Kundenwunsch hin entstanden ist die Variante SCOUT substrate. Sie wurde entwickelt, um sehr große Glassubstrate mit einer Fläche von bis zu 70 mal 70 Zentimetern sicher in einer hochreinen Produktionsumgebung zu bewegen. Dieses Substrat ist sehr empfindlich; es darf nur an den Außenkanten berührt werden. Der SCOUT wird hier durch andere Roboter beladen und entladen. „Dieses Beispiel macht deutlich, dass sich der SCOUT an sehr unterschiedliche Anforderungen anpassen lässt“, unterstreicht Hantzschmann. „Kundenindividuelle Lösungen sind daher für jeden Einzelfall möglich.“

Die Entwicklung geht weiter

Die Automatisierungsspezialisten aus Dresden arbeiten derzeit am SCOUT roro. Er hat sein Vorbild in der Schifffahrt: Die Gegenstände, die bewegt werden sollen, werden automatisch auf den SCOUT gerollt, von „Bahnhof“ zu „Bahnhof“ transportiert und dort automatisch wieder entladen. „Das ist eine günstige Möglichkeit, Transportprozesse in vielen Branchen zu automatisieren“, betont Hantzschmann.

SCOUT ist ein integraler Bestandteil des „Missing Link“-Konzepts von Roth & Rau – Ortner, das maßgeschneiderte Automatisierungslösungen für bestehende Halbleiterfabriken und andere reinraumnahe Produktionen bietet. Das Angebot richtet sich vor allem an Fertigungsstätten mit teilautomatisierter Produktion: In älteren Fabriken erfolgt das Materialhandling zwischen den Fertigungsschritten häufig noch manuell. „Das bindet wertvolle Arbeitskräfte, verursacht einen hohen Zeitaufwand und signifikante Kosten und ist obendrein anfällig für Fehler“, erklärt Hantzschmann. „Ortner hat für solche Fertigungslinien Technik ,maßgeschneidert‘, die den Transport und die Handhabung des Materials übernimmt und damit Fabriken wettbewerbsfähiger macht.“