CN103064380B - 具有多台工艺设备的制造系统的派工方法 - Google Patents

Abstract

一种具有多台工艺设备的制造系统的派工方法，包括：获取各工艺设备在单位时间内执行的工序量，确定瓶颈设备；获取产品的工艺路径，获取部分工艺设备本身可容纳的在制品数，并获取所述部分工艺设备所在场地可容纳的在制品数，以及各在制品需要通过瓶颈设备的次数，确定瓶颈设备的初始预生产工序量；根据所述部分工艺设备堆积的在制品的批量数、以及各在制品需要通过瓶颈设备的工序次数，获取瓶颈设备的实时预生产工序量；根据初始预生产工序量与实时预生产工序量，向所述制造系统派工，使所述初始预生产工序量与实时预生产工序量处于动态平衡中。制造系统的在制水平的可控性高，产品的平均生产周期短。

Description

具有多台工艺设备的制造系统的派工方法

技术领域

本发明涉及产品的制造领域，尤其涉及一种具有多台工艺设备的制造系统的派工方法。

背景技术

产品在制造过程中，尤其是半导体芯片的制造过程中，包含众多复杂和重要的环节。由于规模庞大、制造资源众多、高度不稳定和反复重入型加工等特点，使得半导体晶圆制造系统成为当前最为复杂的制造系统之一。

在半导体晶圆制造系统中，瓶颈设备是制约系统产量、生成周期和在制品水平的关键因素。为了保证瓶颈设备(例如黄光区的步进机)得到充分利用，必须提供充足的加工任务，以防止因瓶颈设备空闲而造成系统整体的产量下降。现有技术中，对包含瓶颈设备的制造系统进行派工时，每隔一定时间向制造系统内投入固定数量的晶圆。例如，在制造产品时，第一天向上述制造系统内投入1200片晶圆，第二天向上述制造系统内投入1200片晶圆，第三天……，直至产品制造结束。

然而，采用上述方法对包含瓶颈设备的制造系统派工时，制造系统的在制品水平可控性有待提高，产品的平均生产周期长。

更多关于具有多台工艺设备的制造系统的派工方法，请参考公开号为“CN102541032A”的中国专利。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种具有多台工艺设备的制造系统的派工方法，制造系统的在制水平可控性高，产品的平均生产周期短。

为解决上述问题，本发明的实施例提供了一种具有多台工艺设备的制造系统的派工方法，包括：

获取各工艺设备在单位时间内执行的工序量，确定瓶颈设备，所述瓶颈设备在单位时间内执行的工序量最小；

获取产品的工艺路径，获取部分工艺设备本身可容纳的在制品数，并获取所述部分工艺设备所在场地可容纳的在制品数，以及各在制品需要通过瓶颈设备的次数，确定瓶颈设备的初始预生产工序量，所述部分工艺设备为瓶颈设备及工艺路径中位于瓶颈设备前的工艺设备；

根据所述部分工艺设备堆积的在制品的批量数、以及各在制品需要通过瓶颈设备的工序次数，获取瓶颈设备的实时预生产工序量；

根据初始预生产工序量与实时预生产工序量，向所述制造系统派工，使所述初始预生产工序量与实时预生产工序量处于动态平衡中。

可选地，使所述初始预生产工序量与实时预生产工序量处于动态平衡中的方法为：当实时预生产工序量与初始预生产工序量相等时，向制造系统增加第一生产工序量，所述第一生产工序量等于瓶颈设备的实际生产工序量；当实时预生产工序量小于初始预生产工序量时，获取初始预生产工序量与实时预生产工序量间的第一差值，向制造系统增加第二生产工序量，所述第二生产工序量等于第一差值与第一生产工序量之和；当实时预生产工序量大于初始预生产工序量时，停止向制造系统增加工序量，直至实时预生产工序量小于或等于初始预生产工序量。

可选地，所述向制造系统增加的第一生产工序量或第二生产工序量在获得下一时间间隔的实时预生产工序量前的任一时刻集中增加，或者根据瓶颈设备工作的频率均匀增加。

可选地，所述初始预生产工序量小于等于瓶颈设备的额定工序量，所述额定工序量为所述部分工艺设备本身容纳的在制品、所述部分工艺设备所在场地的容纳在制品需要通过瓶颈设备的工序次数的总和。

可选地，所述实时预生产工序量为瓶颈设备的剩余工序量，所述剩余工序量为部分工艺设备堆积的在制品需要通过瓶颈设备的工序次数的总和。

可选地，所述工艺设备堆积的在制品包括：工艺设备内实际容纳的在制品、以及所述工艺设备所在场地所堆积的在制品。

可选地，所述获取瓶颈设备的实时预生产工序量的方法为：每隔固定时间采集瓶颈设备的实时预生产工序量。

可选地，每隔2小时-24小时采集一次瓶颈设备的实时预生产工序量。

可选地，向所述制造系统派工的时间和频率、与瓶颈设备工作的时间和频率相同。

可选地，所述瓶颈设备为固定瓶颈设备或临时瓶颈设备。

可选地，半导体晶圆制造系统中，所述固定瓶颈设备为黄光区的步进机。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

利用具有多台工艺设备的制造系统制造产品时，首先确定瓶颈设备和产品的工艺路径；并根据所述瓶颈设备和产品的工艺路径，获取部分工艺设备本身容纳在制品的能力和其所在场地的容纳在制品的能力，确定瓶颈设备的初始预生产工序量；根据部分工艺设备堆积的在制品的批量数、以及各在制品需要通过瓶颈设备的工序次数，获取瓶颈设备的实时预生产工序量；最后根据初始预生产工序量与实时预生产工序量，向所述制造系统派工，使所述初始预生产工序量与实时预生产工序量处于动态平衡中。所述制造系统既充分利用了瓶颈设备，又不会因为派工过多，造成在制品过分集中地堆积在瓶颈设备上。因此，制造系统的在制水平可控性高，产品的平均生产周期短。

附图说明

图1是本发明第一实施例的具有多台工艺设备的制造系统的派工方法的流程示意图；

图2是本发明第一实施例的具有多台工艺设备的制造系统的示意图；

图3是本发明第二实施例的具有多台工艺设备的制造系统的示意图。

具体实施方式

正如背景技术所述，现有技术对具有多台工艺设备的制造系统派工时，制造系统的在制品水平可控性低，产品的平均生产周期长。

经过研究，发明人发现，现有技术在制造产品时，每隔一定时间向制造系统内投入固定数量的晶圆。然而，实际制造产品时，如果向制造系统内投入的晶圆还未完全经过瓶颈设备，又有新的晶圆投入，长时间后瓶颈设备前则容易堆积大量待处理的晶圆，使得在制品积压严重，产品的平均生产周期长，制造系统的在制水平的可控性也受到影响。

经过研究，发明人提供了一种具有多台工艺设备的制造系统的派工方法，在确定瓶颈设备后，获取瓶颈设备的初始预生产工序量和实时预生产工序量，根据初始预生产工序量与实时预生产工序量，向所述制造系统派工，使所述初始预生产工序量与实时预生产工序量处于动态平衡中。所述制造系统既充分利用了瓶颈设备，又不会因为派工过多，造成在制品过分集中地堆积在瓶颈设备上。因此，制造系统的在制水平可控性高，产品的平均生产周期短。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。考虑到实际的制造系统的派工较为复杂，下面分别以多个实施例进行说明。

第一实施例

在本发明的第一实施例中，所述具有多台工艺设备的制造系统为单条生产线，生产单一的产品。

请参考图1，本发明实施例的具有多台工艺设备的制造系统的派工方法，包括：

步骤S100，获取各工艺设备在单位时间内执行的工序量，确定瓶颈设备，所述瓶颈设备在单位时间内执行的工序量最小；

步骤S101，获取产品的工艺路径，获取部分工艺设备本身可容纳的在制品数，并获取所述部分工艺设备所在场地可容纳的在制品数，以及各在制品需要通过瓶颈设备的次数，确定瓶颈设备的初始预生产工序量S₀，其中，所述部分工艺设备为瓶颈设备及工艺路径中位于瓶颈设备前的工艺设备；

步骤S102，根据所述部分工艺设备堆积的在制品的批量数、以及各在制品需要通过瓶颈设备的工序次数，获取瓶颈设备的实时预生产工序量S_实时；

根据初始预生产工序量S₀与实时预生产工序量S_实时，向所述制造系统派工，当实时预生产工序量与初始预生产工序量相等(S_实时＝S₀)时，执行步骤S103，向制造系统增加第一生产工序量S₁，所述第一生产工序量S₁等于瓶颈设备的实际生产工序量S_实际；

当实时预生产工序量小于初始预生产工序量(S_实时<S₀)时，执行步骤S104，获取初始预生产工序量S₀与实时预生产工序量S_实时间的第一差值S₀-S_实时，向制造系统增加第二生产工序量S₂，所述第二生产工序量S₂等于第一差值与第一生产工序量之和S₀-S_实时+S₁；

当实时预生产工序量大于初始预生产工序量(S_实时>S₀)时，执行步骤S105，停止向制造系统增加工序量，直至实时预生产工序量S_实时小于或等于初始预生产工序量S₀。

发明人发现，瓶颈设备为制造系统的关键工艺设备，通常分为固定瓶颈设备或临时瓶颈设备。无论固定瓶颈设备或临时瓶颈设备，其决定因素主要为设备的加工时间、设备故障间隔时间和设备平均维修时间，而所述设备的加工时间、设备故障间隔时间和设备平均维修时间则对应于瓶颈设备在单位时间内执行的工序量。因此，本发明的实施例中，确定瓶颈设备的方法为：获取各工艺设备在单位时间内执行的工序量并比较，所述单位时间内执行的工序量最小的设备即为瓶颈设备。

需要说明的是，半导体晶圆制造系统中，所述固定瓶颈设备通常为价格昂贵、且使用较为频繁的黄光区的步进机；所述临时瓶颈设备则为非预测性停机或者不合理调度造成的。本发明的实施例中，以固定瓶颈设备为例进行示范性说明。

请参考图2，图2为单条生产线200上生产单一产品A的流程示意图。利用制造系统来制造多批产品A时，每片晶圆均需要依次经过第一工艺设备201、第二工艺设备202、第三工艺设备203、第四工艺设备204和第五工艺设备205，且从第五工艺设备205内出来时，产品A的制作完成，所述产品A为具有覆盖电介质和金属膜的硅衬底、分级基片、绝缘体上硅基片、外延硅基片、部分处理的基片(包括集成电路及其他元件的一部分)、图案化或未被图案化的基片，所述第一工艺设备201、第二工艺设备202、第三工艺设备203、第四工艺设备204或第五工艺设备205为曝光机、显影机、旋涂光刻胶设备、黄光区的步进机、刻蚀设备、沉积设备、化学机械抛光设备。

本发明的实施例中，所述第四工艺设备204在单位时间内可执行对应工序的次数最少，第四工艺设备204执行工序的能力直接影响整个制造系统制造上述批次产品A的能力，所述第四工艺设备204为瓶颈设备。例如，通过信息读取装置(未图示)获取到第一工艺设备201、第二工艺设备202、第三工艺设备203、第四工艺设备204和第五工艺设备205在单位时间内可执行对应工序的次数分别为3次、2次、5次、1次和2次，然后通过比较器(未图示)比较各工艺设备在单位时间内执行的工序量，找出在单位时间内可执行对应工序的次数最少的工艺设备，即第四工艺设备204，所述第四工艺设备204在单位时间内可执行对应工序的次数最少，为1次。

所述初始预生产工序量S₀与产品的工艺路径、部分工艺设备本身容纳在制品的能力、以及所述部分工艺设备所在场地的容纳在制品的能力有关。

其中，所述产品的工艺路径由产品的结构、形状、性能等因素决定，本领域技术人员知道如何通过产品的结构、形状、性能等因素获取产品的工艺路径，在此不再赘述。本发明的实施例中，产品A的工艺路径为如图2所示的依次经过第一工艺设备201、第二工艺设备202、第三工艺设备203、第四工艺设备204和第五工艺设备205。

所述部分工艺设备为瓶颈设备及工艺路径中位于瓶颈设备前的工艺设备。本发明的第一实施例中，所述部分工艺设备为第一工艺设备201、第二工艺设备202、第三工艺设备203、第四工艺设备204。各工艺设备本身可容纳的在制品数根据所述部分工艺设备的加工腔体内的尺寸、加工工艺需求等获取。例如，在本发明的第一实施例中，第一工艺设备201的加工腔体内高10.5厘米，而第一工艺设备201内制造产品A时要求相邻在制品间间隔1厘米，那么第一工艺设备201本身可容纳的在制品数则为10。根据上述方法，获取到的所述第二工艺设备202、第三工艺设备203、第四工艺设备204、第五工艺设备205本身可容纳的产品A的批量数分别为10、20、15和30。

所述部分工艺设备所在场地可容纳的在制品数，可根据与其所在场地的容量和在制品的体积获取。本发明的第一实施例中，例如，所述第一工艺设备201所在场地的容量为10立方厘米，所述第一工艺设备201所在场地的在制品的体积为1立方厘米，则所述第一工艺设备201所在场地可容纳的在制品数为10。同样的，根据上述方法，本发明的第一实施例中获取到的第二工艺设备202、第三工艺设备203、第四工艺设备204、第五工艺设备205各自所在场地可容纳的在制品数分别为10、20、15和30。

所述各在制品需要通过瓶颈设备的次数与生产产品A的工艺有关。本发明的第一实施例中，制造产品A时，每一在制品需要经过瓶颈设备(第四工艺设备204)的工序次数为3次。即所述第一工艺设备201、第二工艺设备202、第三工艺设备203、第四工艺设备204、以及各自所在场地容纳的在制品均需要经过瓶颈设备3次。

所述额定工序量为所述部分工艺设备本身容纳的在制品、所述部分工艺设备所在场地的容纳在制品需要通过瓶颈设备的工序次数的总和。在本发明的第一实施例中，所述瓶颈设备的额定工序量为第四工艺设备204及工艺路径中位于第四工艺设备204前的第一工艺设备201、第二工艺设备202、第三工艺设备203各自本身可容纳的在制品数、各自所对应的场地可容纳的在制品数，与每一在制品需要经过瓶颈设备的工序次数的乘积，等于330次(具体为：(10+10+10+10+20+20+15+15)×3＝330)。

为避免生产线内造成不必要的堆积，本发明的第一实施例中，所述初始预生产工序量S₀小于等于额定工序量。即本制造系统的所述初始预生产工序量S₀可以设置为小于等于330的任一数值。

需要说明的是，通常一片晶圆可以用于制造多个同类型的产品，由同一片晶圆制造出的多个同类型的产品被称作为同一批产品。

需要说明的是，在本发明的第一实施例中，在计算瓶颈设备的额定工序量时，默认瓶颈设备内的在制品还没有完成相应的工序，即第四工艺设备204内的在制品需要经过瓶颈设备的工序次数为3次。

所述实时预生产工序量S_实时即为生产线中瓶颈设备的剩余工序量，所述剩余工序量为前述部分工艺设备堆积的在制品需要通过瓶颈设备的工序次数的总和。因此，获取所述实时预生产工序量S_实时的方法与获取瓶颈设备的额定工序量的方法相似，主要根据所述部分工艺设备堆积的在制品的批量数、以及各在制品需要通过瓶颈设备的工序次数获取。

其中，每一工艺设备堆积的在制品的批量数为所述工艺设备内实际容纳的在制品的批量数、以及所述工艺设备所在场地所堆积的在制品的批量数。例如，一工艺设备内容纳的在制品的批量数为20，其所在场地所堆积的在制品的批量数为60，那么该工艺设备堆积的在制品的批量数为80(具体为：20+60＝80)。

需要说明的是，由于瓶颈设备内在制品中存在部分在制品通过瓶颈设备、或者部分在制品需要通过瓶颈设备的工序次数不一致的情况。因此，需要对瓶颈设备内的在制品逐一进行判断，判断其目前已经通过瓶颈设备的工序次数，并由此获取得到所述在制品在瓶颈设备内剩余的工序次数。例如，在各在制品表面安装传感器和计数器，每在瓶颈设备内执行1次工序，则计数器加1，信息读取装置通过获取计数器内的数据，推算出在制品在瓶颈设备内剩余的工序次数。

需要说明的是，本发明的其他实施例中，还可以采用其他方式获取在制品在瓶颈设备内剩余的工序次数，在此不再赘述。

在本发明的第一实施例中，若第一工艺设备201、第二工艺设备202、第三工艺设备203、第四工艺设备204、第五工艺设备205堆积的在制品的批量数分别为30、30、40、30和70，由于第五工艺设备205堆积的在制品无需再经过瓶颈设备，无需将此部分在制品计算入生产线中瓶颈设备的剩余工序量中。而对于第四工艺设备204堆积的在制品，则要根据其是否已经经过瓶颈设备、以及经过瓶颈设备的次数来判断，例如第四工艺设备204的30批在制品中，有10批已经经过瓶颈设备1次(还需要经过2次)，有10批已经经过瓶颈设备2次(还需要经过1次)，还有10批没有经过瓶颈设备(还需要经过3次)，那么制造系统的实时预生产工序量S_实时为360(30×3+30×3+40×3+10×2+10×1+10×3＝360)；若第一工艺设备201、第二工艺设备202、第三工艺设备203、第四工艺设备204、第五工艺设备205堆积的在制品的批量数分别为10、20、30、20和60，并且第四工艺设备204前堆积的在制品均没有经过第四工艺设备204，那么制造系统的实时预生产工序量S_实时为240(10×3+20×3+30×3+20×3＝240)；若第一工艺设备201、第二工艺设备202、第三工艺设备203、第四工艺设备204、第五工艺设备205堆积的在制品的批量数分别为20、20、40、30和60，并且第四工艺设备204前堆积的在制品均没有经过第四工艺设备204，则制造系统的实时预生产工序量S_实时为330。

获取所述瓶颈设备的实时预生产工序量S_实时的方法为：每隔固定时间采集瓶颈设备的实时预生产工序量S_实时。所述制造系统具有监控系统，可以采集到瓶颈设备的实时预生产工序量S_实时。至于相邻两次采集瓶颈设备的实时预生产工序量S_实时的时间间隔，可以根据实际需要进行调整，例如，每隔2小时-24小时采集一次，以便及时的掌握瓶颈设备的实时预生产工序量S_实时，更加及时地调整向制造系统增加的工序量，提高制造系统的在制水平，缩短产品的平均生产周期。在本发明的实施例中，每隔4小时采集一次瓶颈设备的实时预生产工序量S_实时，制造系统的在制品的可控性高。

本发明的实施例中，所述向所述制造系统派工时，增加的工序量根据初始预生产工序量S₀与实时预生产工序量S_实时确定，使所述初始预生产工序量S₀与实时预生产工序量S_实时处于动态平衡中，从而有效的提高制造系统的在制水平。

当获取得到的实时预生产工序量与初始预生产工序量相等(S_实时＝S₀)时，为使所述初始预生产工序量S₀与实时预生产工序量S_实时处于动态平衡中，向制造系统增加的第一生产工序量S₁应该与瓶颈设备的实际生产工序量S_实际(下一时间间隔内即将执行的工序量)相等。例如，在初始预生产量S₀为330，实时预生产工序量为330时，若后续四小时内瓶颈设备将执行的工序量为50，那么在此四小时内可向制造系统增加的第一生产工序量S₁为50，以保持在下一时间获取得到的实时预生产工序量S_实际与初始预生产量S₀保持不变，仍然为330。

所述向制造系统增加的第一生产工序量S₁可以在获得下一时间间隔的实时预生产工序量前的任一时刻集中增加，也可以根据瓶颈设备工作的频率均匀增加。在本发明的实施例中，为便于管理，避免晶圆在制造系统内集中堆积，向所述制造系统派工的时间和频率、与瓶颈设备工作的时间和频率相同。

当实时预生产工序量小于初始预生产工序量(S_实时<S₀)时，为使所述初始预生产工序量与实时预生产工序量处于动态平衡中，避免后续瓶颈设备无法充分利用或空闲，向制造系统增加第二生产工序量S₂时，不仅要获取瓶颈设备的实际生产工序量S_实际，还要获取此时制造系统中的初始预生产工序量S₀与实时预生产工序量S_实时的第一差值S₀-S_实时。例如，在初始预生产工序量S₀为330时，获取得到的实时预生产工序量S_实时为240，那么向制造系统增加的第二生产工序量S₂为第一差值与瓶颈设备的实际生产工序量(即第一生产工序量S₁)之和，为140(具体为：S₀-S_实时+S₁，330-240+50)。

需要说明的是，在本发明的实施例中，向制造系统增加的第二生产工序量可以在获得下一时间间隔的实时预生产工序量前的任一时刻集中增加，也可以根据瓶颈设备工作的频率均匀增加。

当实时预生产工序量大于初始预生产工序量(S_实时>S₀)时，为使所述初始预生产工序量与实时预生产工序量处于动态平衡中，避免后续在制品过分集中地堆积在瓶颈设备上，造成系统在制品水平的可控性降低，产品的平均生产周期延长。停止向制造系统增加工序量，直至监控获得的实时预生产工序量小于等于初始预生产工序量相等(S_实时＝S₀)，再向制造系统内增加第一生产工序量S₁或第二生产工序量S₂。例如，在初始预生产工序量S₀为330时，监控得到的实时预生产工序量S_实时为360，那么停止向制造系统增加新的工序量，继续监控瓶颈设备的实时预生产工序量S_实时，若下一时刻获得的瓶颈设备的实时预生产工序量S_实时为310，则向制造系统内增加第二生产工序量S₂，所述第二生产工序量S₂为70(具体为：330-310+50)；若下一时刻获得的瓶颈设备的实时预生产工序量S_实时为330，则向制造系统内增加第一生产工序量S₁，即50。

需要说明的是，在本发明的其他实施例中，所述生产线中还可以生产多个产品，所述瓶颈设备的初始预生产工序量、实时预生产工序量的计算方法与前述方法相似，在此不再赘述。

第二实施例

与第一实施例不同，所述第二实施例中包括多个相同类型的瓶颈设备，计算瓶颈设备的初始预生产工序量的方法如下文所述。本发明第二实施例中生产的产品为B，所述产品B为具有覆盖电介质和金属膜的硅衬底、分级基片、绝缘体上硅基片、外延硅基片、部分处理的基片(包括集成电路及其他元件的一部分)、图案化或未被图案化的基片。

请参考图3，本发明第二实施例的生产产品B的生产线300包括：第一工艺设备301、第二工艺设备302、第三工艺设备303、第四工艺设备304、第五工艺设备305、第六工艺设备306、第七工艺设备307。其中，通过比较各工艺设备在单位时间内可执行的工序量后，确定第三工艺设备303和第六工艺设备306在单位时间内可执行对应工序的次数最少，为1次，而其余工艺设备在单位时间内可执行的工序的次数均大于1次，例如均为3次。所述第三工艺设备303和第六工艺设备306为瓶颈设备，且为同种设备，所述第一工艺设备301、第二工艺设备302、第三工艺设备303、第四工艺设备304、第五工艺设备305、第六工艺设备306或第七工艺设备307为曝光机、显影机、旋涂光刻胶设备、黄光区的步进机、刻蚀设备、沉积设备、化学机械抛光设备。

利用制造系统来制造多批产品B时，获取到产品B的工艺路径为：依次经过第一工艺设备301、第二工艺设备302、第三工艺设备303、第四工艺设备304、第五工艺设备305、第六工艺设备306、第七工艺设备307的生产线。即每片晶圆均需要依次经过上述工艺设备，且从第七工艺设备307内出来时，产品B的制作完成。所述获取到产品B的工艺路径的方法与上一实施例相同，在此不再赘述。

所述初始预生产工序量S₀根据生产线中所有瓶颈设备(即第三工艺设备303和第六工艺设备306)的额定工序量设定，具体方法请参考本发明第一实施例中的相关描述，在此不再赘述。本发明的第二实施例中，制造产品B时，由于第三工艺设备303前的在制品既需要经过第三工艺设备303(瓶颈设备)，又要经过第六工艺设备306(瓶颈设备)，即第三工艺设备303前的在制品需要经过瓶颈设备的次数为经过第三工艺设备303和经过第六工艺设备306的次数之和。

例如，第一工艺设备301、第二工艺设备302、第三工艺设备303、第四工艺设备304、第五工艺设备305、第六工艺设备306、第七工艺设备307可容纳用于生产产品B的在制品的批量数(包括各工艺设备本身可容纳的在制品的批量数和其所在场地可容纳的在制品的批量数)分别为30、30、40、20、60、30、40，第三工艺设备303及以前的工艺设备中的在制品需要分别经过第三工艺设备303和第六工艺设备306各一次，而第四工艺设备304至第六工艺设备306部分生产线300中的在制品只需要经过第六工艺设备306一次，而第七工艺设备307的在制品无需再经过瓶颈设备。该生产线300中瓶颈设备的额定工序量为310，其具体为(30+30+40)×2+(20+60+30)×1＝310。因此，所述初始预生产工序量S₀小于等于所述瓶颈设备的额定工序量，即小于等于310。

同理，所述实时预生产工序量S_实时的方法与获取瓶颈设备的额定工序量的方法相似，即为生产线中所有瓶颈设备的剩余工序量。本发明的第二实施例中，若第一工艺设备301、第二工艺设备302、第三工艺设备303、第四工艺设备304、第五工艺设备305、第六工艺设备306、第七工艺设备307堆积的在制品的批量数分别为30、40、50、30、20、30、40，则实时预生产工序量S_实时为320，具体为(30+40+50)×2+(30+20+30)×1＝320。

所述获取瓶颈设备的实时预生产工序量S_实时的方法，请参考本发明第一实施例，在此不再赘述。

然后，根据初始预生产工序量S₀与实时预生产工序量S_实时，使所述初始预生产工序量S₀与实时预生产工序量S_实时处于动态平衡中，从而提高制造系统的在制水平的可控性。其具体方法，也请参考本发明第一实施例的相关描述，在此不再赘述。

本发明的第二实施例中，由于具有多个瓶颈设备，需要考虑到总的瓶颈设备的额定工序量和剩余工序量，这样才能更加有效的控制整个制造系统，使其处于有序的运行中，无在制品集中堆积，产品的平均生产周期短。

本发明的上述实施例中，利用包含瓶颈设备的制造系统制造产品时，遵循上述派工方法，即可使第一工艺设备至瓶颈设备这部分生产线上的在制品数量始终处于一个较为合理的水平，既无过多在制品堆积，也不会使瓶颈设备空闲，此部分生产线内需要经过瓶颈设备的工序量始终处于可控范畴，制造系统的在制水平的可控性高，产品的平均生产周期可以有效缩短。

需要说明的是，在本发明的实施例的包含瓶颈设备的制造系统的派工方法，除了应用于半导体制造领域外，还可以应用于其他制造领域。

本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定权利要求，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本发明的保护范围应当以本发明权利要求所界定的范围为准。

Claims (9)

1.一种具有多台工艺设备的制造系统的派工方法，其特征在于，包括：

获取各工艺设备在单位时间内执行的工序量，确定瓶颈设备，所述瓶颈设备在单位时间内执行的工序量最小；

获取产品的工艺路径，获取部分工艺设备本身可容纳的在制品数，并获取所述部分工艺设备所在场地可容纳的在制品数，以及各在制品需要通过瓶颈设备的工序次数，确定瓶颈设备的初始预生产工序量，所述部分工艺设备为瓶颈设备及工艺路径中位于瓶颈设备前的工艺设备；

根据所述部分工艺设备堆积的在制品的批量数、以及各在制品需要通过瓶颈设备的工序次数，获取瓶颈设备的实时预生产工序量，所述部分工艺设备堆积的在制品包括：工艺设备内实际容纳的在制品、以及所述工艺设备所在场地所堆积的在制品；

根据初始预生产工序量与实时预生产工序量，向所述制造系统派工，使所述初始预生产工序量与实时预生产工序量处于动态平衡中，使所述初始预生产工序量与实时预生产工序量处于动态平衡中的方法为：当实时预生产工序量与初始预生产工序量相等时，向制造系统增加第一生产工序量，所述第一生产工序量等于瓶颈设备的实际生产工序量，实际生产工序量为下一时间间隔内即将执行的工序量；当实时预生产工序量小于初始预生产工序量时，获取初始预生产工序量与实时预生产工序量间的第一差值，向制造系统增加第二生产工序量，所述第二生产工序量等于第一差值与第一生产工序量之和；当实时预生产工序量大于初始预生产工序量时，停止向制造系统增加工序量，直至实时预生产工序量小于或等于初始预生产工序量。

2.如权利要求1所述的具有多台工艺设备的制造系统的派工方法，其特征在于，所述向制造系统增加的第一生产工序量或第二生产工序量在获得下一时间间隔的实时预生产工序量前的任一时刻集中增加，或者根据瓶颈设备工作的频率均匀增加。

3.如权利要求1所述的具有多台工艺设备的制造系统的派工方法，其特征在于，所述初始预生产工序量小于等于瓶颈设备的额定工序量，所述额定工序量为所述部分工艺设备本身容纳的在制品、所述部分工艺设备所在场地的容纳在制品需要通过瓶颈设备的工序次数的总和。

4.如权利要求1所述的具有多台工艺设备的制造系统的派工方法，其特征在于，所述实时预生产工序量为瓶颈设备的剩余工序量，所述剩余工序量为所述部分工艺设备堆积的在制品需要通过瓶颈设备的工序次数的总和。

5.如权利要求1所述的具有多台工艺设备的制造系统的派工方法，其特征在于，所述获取瓶颈设备的实时预生产工序量的方法为：每隔固定时间采集瓶颈设备的实时预生产工序量。

6.如权利要求5所述的具有多台工艺设备的制造系统的派工方法，其特征在于，每隔2小时-24小时采集一次瓶颈设备的实时预生产工序量。

7.如权利要求6所述的具有多台工艺设备的制造系统的派工方法，其特征在于，向所述制造系统派工的时间和频率与瓶颈设备工作的时间和频率相同。

8.如权利要求1所述的具有多台工艺设备的制造系统的派工方法，其特征在于，所述瓶颈设备为固定瓶颈设备或临时瓶颈设备。

9.如权利要求8所述的具有多台工艺设备的制造系统的派工方法，其特征在于，半导体晶圆制造系统中，所述固定瓶颈设备为黄光区的步进机。