CN103922097A

CN103922097A - 搬运系统

Info

Publication number: CN103922097A
Application number: CN201410138308.2A
Authority: CN
Inventors: 杨立华; 许青峰
Original assignee: Shanghai Huali Microelectronics Corp
Current assignee: Shanghai Huali Microelectronics Corp
Priority date: 2014-04-08
Filing date: 2014-04-08
Publication date: 2014-07-16

Abstract

本发明提供了一种搬运系统，通过在承载机台、控制主机、通讯模块、搬运车及执行模块之间建立通讯，能够独立的将系统自身设备的平台与原有的搬运系统连接整合，实现自动搬送；省去了现有搬运系统中人工搬送晶圆盒至搬运设备的这一环节，提高了搬送晶圆盒的效率，同时降低了对洁净室所造成的不同程度的污染；另外在承载机台上设置惰性气体填充装置，可以在实现自动搬送的同时实现自动填充惰性气体的功能。

Description

搬运系统

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，特别涉及一种搬运系统。

背景技术

目前，在半导体制造领域中，芯片制造厂（FAB）中的惰性气体填充设备是整合在系统设备自身的平台（LoadPort）上面，来实现对晶圆盒填充惰性气体；而实现自动化的搬送的软件整合在系统设备的控制程序里面，需要进行搬运晶圆盒时，需要调用搬运的软件的同时还要借助人工搬送到搬运设备上。因此，实现晶圆盒的搬运，需要耗费大量的人力，使得搬送效率较低。

另外，在半导体制造中不同制程中对于生产区域的洁净度均有严格的要求，而人工搬送晶圆盒无疑对洁净室造成不同程度的污染，从而影响晶圆的清洁度，使得成品率下降。

综上，亟需提供一种新的搬运系统，以解决晶圆盒的搬送效率低及人工搬送造成洁净室造成不同程度的污染的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种搬运系统，以解决现有搬运系统中由于惰性气体填充设备及搬送的软件均整合在整个搬运系统中，需要晶圆盒人工搬送至搬运设备上的现象，致使晶圆盒的搬送效率低，且人工搬送晶圆盒时对洁净室造成不同程度的污染的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种搬运系统，所述搬运系统包括：承载机台、控制主机、通讯模块、搬运车及执行模块；其中，

所述承载机台用于承载晶圆盒；

所述控制主机与所述承载机台相连接，用于建立通讯和存储所述晶圆盒的相关信息；

所述通讯模块的第一端与所述承载机台相连接，所述通讯模块的第二端与所述控制主机及所述搬运车相连接；通过所述通讯模块在所述承载机台与所述控制主机及所述搬运车之间实现通讯；

所述执行模块的第一端与所述控制主机相连接，所述执行模块的第二端与所述搬运车相连接；通过所述执行模块来控制所述搬运车执行搬运操作。

可选的，在所述的搬运系统中，所述搬运车上设置有与所述通讯模块的第二端相连接的第一感应模块；通过所述通讯模块获得所述承载机台上是否承载有晶圆盒的信息，并将信息反馈给所述第一感应模块。

可选的，在所述的搬运系统中，所述第一传感模块支持E84协议。

可选的，在所述的搬运系统中，所述承载机台上设置有惰性气体填充装置，用于将原先充满晶圆盒内的空气置换成惰性气体。

可选的，在所述的搬运系统中，所述承载机台上还设置有第二感应模块，及批货ID辨别读取模块；其中，所述第二感应模块用于感应所述承载机台上是否承载有晶圆盒；所述批货ID辨别读取模块用于读取有关晶圆盒的相关数据，对晶圆盒进行位置的追踪。

可选的，在所述的搬运系统中，所述通讯模块的第一端与所述承载机台上设置的所述第二感应模块相连接。

可选的，在所述的搬运系统中，所述控制主机与设置于所述承载机台内部的所述批货ID辨别读取模块相连接。

可选的，在所述的搬运系统中，所述控制主机与所述通讯模块之间的通讯方式为半双工的通讯方式。

可选的，在所述的搬运系统中，所述控制主机及所述通讯模块均支持依据PLC通讯标准格式自定义的通讯协议。

可选的，在所述的搬运系统中，所述通讯协议包括对程序中PLC读或写数据的格式、控制字符、及看门狗程序的定义；其中所述看门狗程序用于对通讯模块与所述控制主机之间的通讯状态进行监测。

在本发明所提供的搬运系统中，通过在承载机台、控制主机、通讯模块、搬运车及执行模块之间建立通讯，能够独立的将系统自身设备的平台与原有的搬运系统连接整合，实现自动搬送；省去了现有搬运系统中人工搬送晶圆盒至搬运设备的这一环节，提高了搬送晶圆盒的效率，同时降低了对洁净室所造成的不同程度的污染；另外在承载机台上设置惰性气体填充装置，可以在实现自动搬送的同时实现自动填充惰性气体的功能。

附图说明

图1是本发明的搬运系统的示意图；

图2是本发明的搬运系统中控制主机与通讯模块建立通讯的流程图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明提出的搬运系统作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

请参考图1，其为本发明的搬运系统的示意图，如图1所示，所述的搬运系统，包括承载机台10、控制主机20、通讯模块30、搬运车40及执行模块50；其中，所述承载机台10，用于承载晶圆盒；所述控制主机20与所述承载机台10相连接，用于建立通讯和存储所述晶圆盒的相关信息；所述通讯模块30的第一端与与所述承载机台10相连接，所述通讯模块30的第二端与所述控制主机20及所述搬运车40相连接；通过所述通讯模块30在所述承载机台10与所述控制主机20及所述搬运车40之间实现通讯；所述执行模块50的第一端与所述控制主机20相连接，所述执行模块50的第二端与所述搬运车40相连接；通过所述执行模块50来控制所述搬运车40执行搬运操作。

优选的，所述搬运车40上设置有与所述通讯模块30的第二端相连接的第一感应模块；通过所述通讯模块30获得所述承载机台10上是否承载有晶圆盒的信息，并将信息反馈给所述第一感应模块；其中，所述第一传感模块支持E84协议。具体的，所述第一感应模块是建立搬运车40与通讯模块30通讯的纽带。若承载机台10上承载有晶圆盒，则控制主机20与执行模块50建立通讯，由控制主机20控制执行模块50发送一指令给搬运车40执行搬运工作；若承载机台10上没有承载晶圆盒，则控制主机20与执行模块50不建立通讯。依据第一传感器与通讯模块30建立的通讯来决定搬运车40是否执行搬运工作，进一步节省了资源的浪费。

优选的，所述承载机台10上设置有惰性气体填充装置，用于将原先充满晶圆盒内的空气置换成惰性气体。本实施例中所选用的惰性气体为氮气，使得晶圆盒中的晶圆处于氮气中，避免受空气中湿气及氧气的影响。

优选的，所述承载机台10上设置有第二感应模块，及批货ID辨别读取模块；其中，所述第二感应模块用于感应所述承载机台10上是否承载有晶圆盒；所述批货ID辨别读取模块用于读取有关晶圆盒的相关数据，对晶圆盒进行位置的追踪。批货ID辨识读取模块为晶圆厂生产线自动化所不可或缺的关键模块，以追踪各批晶圆于工厂之位置，辨识该批晶圆是否抵达正确加工站，读取制程数据等，确实掌控晶圆盒传送情形，便于建立整厂物流追踪管理系统。较佳的，所述第二感应模块设置于承载机台能够与晶圆盒接触的表面，提高第二感应模块的灵敏度。

优选的，所述通讯模块30的第一端与所述承载机台10上设置的所述第二感应模块相连接。

优选的，所述控制主机20与设置于所述承载机台10内部的所述批货ID辨别读取模块相连接。

优选的，所述控制主机20与所述通讯模块30之间的通讯方式为半双工的通讯方式。

优选的，所述控制主机20及所述通讯模块30均支持依据PLC通讯标准格式自定义的通讯协议；其中，所述通讯协议包括对程序中PLC读或写数据的格式、控制字符、及看门狗程序的定义；其中所述看门狗程序用于对通讯模块30与所述控制主机20之间的通讯状态进行监测。

具体的，控制主机20和通讯模块30所支持的通讯协议是通过控制主机20的RS232通讯口和通讯模块30的PLC通讯口，根据PLC特有的自由口通讯协议，根据用户的需求来定义PLC读或写数据的格式、控制字符、及看门狗程序。

具体的，请参考图2，其为本发明的搬运系统中控制主机20与通讯模块30建立通讯的流程图。如图2所示：步骤S1、控制主机20向通讯模块30发送读/写命令；

步骤S2、通讯模块30依据通讯协议中对PLC读/写数据格式、控制字符的定义执行读写操作。

具体的，通过列举如下PLC读及写数据格式的例子来具体了解本申请的定义情况，在下面的苗猪中阐述了很多具体细节以便充分理解本发明，但是本发明中查询信息及应答信息不受下面公开的具体实施例的限制。

PLC读数据格式的例子：

（1）g050A00000000000000000000BCCG

（2）g05000A000100000001000000BCCG

信息（1）为控制主机20发送至通讯模块30的查询信息。信息（1）具有定义好的固定的控制字符。其中，g为起始字符，05H表示命令类型为读，OAH表示查询信息的字符长度，即OAH后面跟的00H或01H的个数，本实施例中OAH的字符长度为后面00H的长度10，BCC为校验码，G为结束字符。

信息（2）为通讯模块30发送至控制主机20的读应答信息。其中，g为起始字符，05H表示命令类型为读，05H后面一位表示状态信息（本实施例中05H后面的00H表示读访问成功），OAH表示查询信息的字符长度，OA后面的000100000001000000写入通讯模块30内存地址从VB158～VB167，BCC为校验码，G为结束字符。

PLC写数据格式的例子：

（3）g060A00010000000100000000BCCG

（4）g06000A000100000001000000BCCG

信息（3）是控制主机20发送至通讯模块30的写入信息。其中，g为起始字符，06H表示命令类型为写，OAH表示查询信息的字符长度，即OAH后面跟的00H或01H的个数，本实施例中OAH的字符长度为后面00H的长度10,，BCC为校验码，G为结束字符。

信息（4）是通讯模块30发送至控制主机20的写应答信息。其中，g为起始字符，06H表示命令类型为写，06H后面一位表示状态信息（本实施例中06H后面的00H表示写访问成功），OAH表示查询信息的字符长度，OA后面的000100000001000000依次对应写入通讯模块30内存地址从VB158～VB167，BCC为校验码，G为结束字符。对于BCC的计算是采用从第二个字符开始到BCC前的所有字符作异或的方法。

步骤S3、判断读写操作中程序的起始字符、字符长度、字符类型、结束字符及看门狗时间是否与预先定义的数据格式及控制字符匹配。其中，看门狗时间是人为设定的时间范围，其设定标准为正常通讯，建立相互之间通讯所需的大致时间范围。进一步通过起始字符、字符长度、字符类型、结束字符这五个参数来衡量通信模块与控制主机20之间的通信的信息是否准确的传输，提高了通信的可靠度。若上述的五个参数全匹配，则执行步骤S4、步骤S5；若上述的五个参数没有全匹配，则执行步骤S6，重复执行步骤S1～步骤S3，直至五个参数全匹配；当步骤S6没有反应，则执行步骤S7。

步骤S4、通信模块发送成功接收信息的信息给控制主机20。

步骤S5、通讯模块30与控制主机20成功建立通讯。

步骤S6、继续等待控制主机20发送读/写操作。

步骤S7、等待控制主机20发送读/写操作的时间超过预定时间时，看门狗程序运行，开始报警。

综上，在本发明所提供的搬运系统中，通过在承载机台、控制主机、通讯模块、搬运车及执行模块之间建立通讯，能够独立的将系统自身设备的平台与原有的搬运系统连接整合，实现自动搬送；省去了现有搬运系统中人工搬送晶圆盒至搬运设备的这一环节，提高了搬送晶圆盒的效率，同时降低了对洁净室所造成的不同程度的污染；另外在承载机台上设置惰性气体填充装置，可以在实现自动搬送的同时实现自动填充惰性气体的功能。

上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims

1.一种搬运系统，其特征在于，包括：承载机台、控制主机、通讯模块、搬运车及执行模块；其中，

所述承载机台用于承载晶圆盒；

2.如权利要求1所述的搬运系统，其特征在于，所述搬运车上设置有与所述通讯模块的第二端相连接的第一感应模块；通过所述通讯模块获得所述承载机台上是否承载有晶圆盒的信息，并将信息反馈给所述第一感应模块。

3.如权利要求2所述的搬运系统，其特征在于，所述第一传感模块支持E84协议。

4.如权利要求1中任一项所述的搬运系统，其特征在于，所述承载机台上设置有惰性气体填充装置，用于将原先充满晶圆盒内的空气置换成惰性气体。

5.如权利要求1所述的搬运系统，其特征在于，所述承载机台上还设置有第二感应模块，及批货ID辨别读取模块；其中，所述第二感应模块用于感应所述承载机台上是否承载有晶圆盒；所述批货ID辨别读取模块用于读取有关晶圆盒的相关数据，对晶圆盒进行位置的追踪。

6.如权利要求5所述的搬运系统，其特征在于，所述通讯模块的第一端与所述承载机台上设置的所述第二感应模块相连接。

7.如权利要求5所述的搬运系统，其特征在于，所述控制主机与设置于所述承载机台内部的所述批货ID辨别读取模块相连接。

8.如权利要求1所述的搬运系统，其特征在于，所述控制主机与所述通讯模块之间的通讯方式为半双工的通讯方式。

9.如权利要求1所述的搬运系统，其特征在于，所述控制主机及所述通讯模块均支持依据PLC通讯标准格式自定义的通讯协议。

10.如权利要求9所述的搬运系统，其特征在于，所述通讯协议包括对程序中PLC读或写数据的格式、控制字符、及看门狗程序的定义；其中所述看门狗程序用于对通讯模块与所述控制主机之间的通讯状态进行监测。