半導体工場の自動搬送（AMHS）エンジニアは何をしている？

自動搬送エンジニア（AMHSエンジニア。AMHSは自動搬送システムのこと）が見るのは、半導体工場でウェーハケースを自動で運ぶしくみ全体です。天井のレールを走るOHT、ケースを置いておくストッカー、上下の階を結ぶ昇降機、そしてどの車両が取りに行き、どの道を通るかを決めるコンピューター。ケースの一つひとつが、時間どおりに次の装置の入口まで行って置かれるようにするのが仕事です。

ウェーハケース（FOUP）とは何か、OHTがケースを装置にどう置くかは、「ウェーハは工場の中をどう移動する？」で説明したので、ここではくり返しません。

何を見ているのか

もの	どんなものか	何が起きるか
OHTとレール	レールにぶら下がって走る小さな車両。大きな工場では数百台になることも	1台止まると、後ろはみな通れない
ストッカー	ケースが装置を待つあいだ置いておく自動倉庫。中のクレーンがケースを出し入れする	満杯になると、新しいケースは別のストッカーへ
バッファ、昇降機	装置の近くに小さなバッファを置く工場もある。何階もある工場は昇降機で上下に運ぶ	昇降機の前にも行列ができる
配車のコンピューター	搬送制御システム（MCS）と呼ばれることが多い。どの車両が、どの道で行くか	車両を出しすぎると道路と同じで渋滞する
ハンドシェイク	OHTがケースを置く前に、装置と交わす一連の信号	ひと声欠けると、ケースを置けない

ふだんの一日は、何を見ているのか

見ているのは、いくつかの数字です。ケース1つが、車両を呼んでから置き終わるまでにかかる時間（搬送時間）、1時間に何回運んだか、車両とストッカーのクレーンがどれだけ忙しいか。ロットは時間のほとんどを待って過ごすので（「ウェーハをつくるのにどれくらいかかる？」参照）、搬送が少し遅れると、待ち時間が後ろへ後ろへと伝わります。見ていないと、製造部から「ロットが動かない」と電話が来たときには、もう行列ができているかもしれません。

OHTの車両にも定期的なPMが要ります。車輪は使ううちにすり減り、ひびが入ります。替えずに放っておくと、車両が途中で止まるかもしれません。

OHTがレールの上で止まったら、どうするのか

1. 行列を止めている1台を見つける：システムで、すべての車両の位置と記録を見ます。前の1台が動かなければ、後ろは止まって待つしかないので、後ろの車両はたいてい壊れていません。
2. まだ入っていない車両を迂回させる：システムでその区間を閉鎖し、車両をもう送り込まないようにして、別の道があればそちらへ回します。こうすれば、詰まる範囲が広がりません。道が1本しかないエリアは、直るのを待つしかありません。
3. システムから再起動するか、人が上がるかを決める：システムからの再起動で動くこともあります。でも原因が取れていなければ、すぐにまた止まるかもしれません。装置でリセットを押すのと同じ理屈です。
4. 上がる前に、動かないようにする：OHTは天井の高さを走るので、昇降台で上がります。その前に区間を閉鎖し、切るべき電源を切り、一人ひとりが自分の錠と札をかけます。これがロックアウト・タグアウトです。これを省くと、人の手のすぐそばで車両が急に動くかもしれません。
5. ケースを先に下ろし、車両を修理へ：車両に載っているケースは手順どおりに下ろし、台車で運ぶことにします（1ケース25枚、8キロ前後）。車両は、レールのうち修理用に分けられた区間まで動かし、そこで下ろして直します。ほかの車両の邪魔になりません。
6. 戻す前にひと声かけ、試してから、記録を直す：長く止まったあとは、待っていたロットが一斉に出てくるので、先に製造部とディスパッチに知らせ、急ぎのものから流してもらいます。直した区間は、試してから通れるようにします。人が運んだ分は搬送記録に残っていないので書き足します。そうしないと、次の人がそのケースを見つけられません。

ストッカーが満杯寸前のとき、クレーンのPMがあるときは

ストッカーが満杯に近づいたら、今日は使わないケース（たとえば空のケース）を、まだ空きのある別のストッカーへ移します。Qタイムが迫っているものは、近くに残します。満杯になってしまうと、新しく来たケースは別のストッカーへ回され、使うときに遠回りして戻ってくることになるからです。

ストッカーによっては、1本の通路にクレーンが2台あります。1台がPMで止まると、そのストッカーは少し遅くなるかもしれないので、出し入れの少ない時間を選びます。PMのあとも、まず試してから、ケースに触れさせます。

OHTが着いたのにケースを置けない。どう調べる？

OHTがケースを置く前には、装置と一連の信号を交わします。これをハンドシェイクといいます。OHTが「置けますか？」と聞き、装置が「置けます」と返してはじめてOHTが置き、置き終わったら、またお互いに知らせます。業界には共通のハンドシェイクの規格があるので、違うOHTと装置でもつながります。

ハンドシェイクは両側どうしの会話なので、配車のコンピューターは「この回は完了しなかった」としかわからないことがよくあります。だから現場で調べます。

1. 両側の記録をいっしょに見る：搬送は車両側を、装置エンジニアは装置側を見て、ひと声ずつ突き合わせます。
2. どのひと声で止まったかを探す：車両が聞かなかったのか、装置が返さなかったのか。
3. ポートの設定を見る：装置の入口のケースを置く台（ロードポート）には、「自動」と「手置き」の2つのモードがあります。誰かが手でケースを置いて、自動に戻していなければ、OHTはいつまでも「置けます」を聞けないかもしれません。

先にどちら側かを見分ければ、両側とも開けて調べずに済みます。

装置エンジニア、ファシリティ、製造部とどう違う？

仕事	見ているもの	自動搬送との境目
装置エンジニア	生産装置1台1台そのもの	装置の入口にケースを置くまでが搬送。ハンドシェイクが止まったら、それぞれ自分の側を見る
ファシリティエンジニア	工場全体で共用する電気、水、ガス、空調	ファシリティは装置が使うものを、搬送はケースを運ぶ設備を見る
製造部	どのロットを先にどの装置へ流すか	「どこへ」はおもにディスパッチと製造部、「どう届けるか」は搬送

OHTが止まったとき、誰が特急ロットを台車で運ぶかは、工場によって分け方が違います。この仕事は「自動化」のグループに入っていることが多く（「半導体工場にはどんな部署がある？」参照）、職名も工場ごとに違います。

どんな人がやるのか、何ができればいいのか

この仕事は、半分が機械、半分がコンピューターです。

• 機械：車両、クレーン、車輪、レールがどう動き、どこがすり減るか。
• 電気と制御：モーター、センサー、そして両側が交わす信号。
• ソフトウェアとデータ：記録と搬送時間を読み、次にどこが詰まりそうかを探す。
• 経営工学（インダストリアル・エンジニアリング）：車両を何台走らせるか、レールをどう敷くか、どこが詰まるか。大学では、このテーマの研究の多くが経営工学系の研究室から出ています。

だから、こうした分野の人にはどれも入り口があります（「半導体工場にはどの学部・学科から入る？」参照）。そのうえで要るのは、手順どおりに動く安全の習慣、夜中にオンコールの電話が鳴ったときに状況をきちんと聞き取ること、そして多くの部署に「いまどうなっていて、どれくらいかかるか」を説明する力です。

fab24hrでは

「出勤」を押して「工場の一日」を選び、「今日のあなたは」のカードで「量産工場」を押し、左右にスワイプして自動搬送エンジニア（Beta）で止めます。この役割にはエリアの選択がありません。搬送のしくみまるごとが、あなたのグループの担当です。4つのシフトのどれになるかは、開いた時刻で決まります。

• 深夜シフト「数珠つなぎ」：03:50、家にいると、搬送の夜勤のチュアンから電話。メインレールの前工程からリソへ向かう区間で、OHTが1台止まり、後ろが数珠つなぎです。まずシステムの図で行列を止めている1台を見つけ、システムから再起動するか、チュアンに区間を閉鎖してもらって工場へ行き、2人で上がって見るかを決めます。
• 朝シフト「ストッカーが満杯寸前」：ETCH-03が夜中から止まったままで、エッチングエリアのストッカーが満杯寸前。急がないケースをいくつか選んで、前工程のストッカーへ移します。10時、P-6A07がETCH-05に入る予定で、OHTは着いたのにハンドシェイクが完了しません。どちら側が返していないかを突き止めます。
• 昼シフト「あの区間が止まった」：エッチングエリアのループで、OHTが1台WET-02の上に止まり、後ろの車両はETCH-03の上まで並んでいます。製造部の昼シフトの「OHTが止まった」は、同じ出来事の反対側です。あなたは区間を閉鎖して上がって直し（先にシステムからの再起動を試すこともできます）、製造部は特急ロットを台車で押していきます。
• 夜シフト「集計」：午後に人が運んだ2ケースの分が、搬送記録から2回分抜けています。ETCH-07のアームが止まり、そのロードポートの受け入れを止めることに。直ったあと、装置側がテストを終えたと言うまで待って再開するか、先にポートを1つ開けるか。20:00、今日の搬送時間を見ます。

ゲームに出てくる会社、人物、ロット番号、装置番号は架空です。車両とレールの数は簡略化し、搬送時間はふだんより速いか遅いかだけを示しています。OHTの渋滞、ハンドシェイク、ロックアウト・タグアウトは、公開されている一般的な資料をもとに書いています。実際の職名や仕事の分け方は会社ごとに違います。ほかの用語は「半導体工場の業界用語を、やさしく解説」へ。