CN106896787A - 产品的批优先级调整装置及调整方法 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示了一种产品的批优先级调整装置及调整方法。所述调整装置包括输入模块，分类模块，管控模块和输出模块；所述输入模块用于输入待加工产品的生产信息，所述待加工产品包括目标批产品，并将所述生产信息传递至分类模块；所述分类模块用于将所述目标批产品的生产工艺按顺序划分为多段，并将划分信息传递至所述管控模块；所述管控模块用于依据所划分的段计算所述目标批产品的关键比，并将算得的关键比传递至输出模块；所述输出模块用于依据所述关键比输出所述目标批产品的批优先级。利用所述装置进行调整时，能够直观的展现出每批产品的紧急程度，从而使得产品的批优先级调整合理，使得生产过程稳定，容易把控。
Description
技术领域
本发明涉及半导体技术领域，特别是涉及一种产品的批优先级调整装置及调整方法。
背景技术
当前一条半导体生产线的待加工产品(也即生产线在制品，WIP)，通常是包括多种不同的产品(product)，对于每种产品，则是会涉及到不同工艺节点(如28纳米、38纳米等)的器件(device)。因此，在晶圆沿着生产线一步步被加工执行时，其在每一站点(stage)，都将占据一定的优先级(priority)，尤其是在待加工产品数量较多时，每批晶圆的优先级将更加重要和严格。
在实际生产中，通常会出现一种情况：某批产品(或晶圆)由于特殊原因(例如设备异常，客户需求调整等)，需要将一些产品的优先级进行大幅调整。这种改动如若缺乏正确的管控，容易导致生产线紊乱，造成资源的浪费。
传统的优先等级调整方式，仅以需求调整比率(Request Turn Ratio)来衡量，其计算方法为(交货日期-当前日期)/剩余站点数量(Remain Stage Count)作为参考依据。该方式有以下缺陷：一方面，生产线的流速并不是完全一致的，各个生产线各段(Loop)的流速不同，相对于流速快的生产段，在流速较慢的生产段中，产品批(LOT)可能需要更高的等级；另一方面，不同的器件因生产流程(Flow)不同，即便在同一生产段中，其流速也不相同。
具体可参考图1和图2，其中图1为现有技术中产品的批优先级等级比例分布图，图2为现有技术中经过人为调整产品的批优先级等级后的比例分布图。如图1所示，等级1占据了较大部分，而等级3则很少，可见等级分配杂乱无章，且等级比例分配不合理，势必导致生产资源的浪费。如图2所示，当某些产品的等级需要变动时，虽然由于人为的调整使得优先级得以细化，但是却引发变化剧烈，从而导致生产线压力变化过大，也不利于生产。
因此可见，现有的方法无法进行合理的优先等级分配。
发明内容
本发明的目的在于提供一种产品的批优先级调整装置及调整方法，以对产品批的优先级进行合理的调整，避免失控。
为解决上述技术问题，本发明提供一种产品的批优先级调整装置，包括：输入模块，分类模块，管控模块和输出模块；所述输入模块用于输入待加工产品的生产信息，所述待加工产品包括目标批产品，并将所述生产信息传递至分类模块；所述分类模块用于将所述目标批产品的生产工艺按顺序划分为多段，并将划分信息传递至所述管控模块；所述管控模块用于依据所划分的段计算所述目标批产品的关键比，并将算得的关键比传递至输出模块；所述输出模块用于依据所述关键比输出所述目标批产品的批优先级。
可选的，对于所述的产品的批优先级调整装置，所述生产信息包括所述目标批产品的交货日期、第一时期内的待加工产品数、第二时期内的已有待加工产品数和已有动态生产周期。
可选的，对于所述的产品的批优先级调整装置，所述第一时期为自当天起72小时之内的一段时间；所述第二时期为在当天之前选择大于等于30天的一段时间。
相应的，本发明还提供一种利用所述的产品的批优先级调整装置进行产品的批优先级调整方法，包括：
由输入模块输入待加工产品的生产信息；
分类模块从输入模块获得所述生产信息，并将所述目标批产品的生产工艺按顺序划分为多段；
管控模块从分类模块中获得分段信息，并依据所划分的段计算所述批目标产品的关键比；
输出模块从管控模块中获得关键比，并依据所述关键比输出所述目标批产品的批优先级。
可选的，对于所述的产品的批优先级调整方法，所述关键比的计算方法为：
提取所述目标批产品的每段在第一时期中的动态生产周期；
依据所述目标批产品所未完成的段及每段的动态生产周期计算所述批产品的理论出货时间；
依据所述理论出货时间及交货日期，计算所述目标批产品的关键比＝(交货日期-当天日期)/理论出货时间。
可选的，对于所述的产品的批优先级调整方法，依据第二时期内的已有待加工产品数和已有动态生产周期，拟合出待加工产品数与动态生产周期的函数关系，由此依据所述第一时期内的待加工产品数获得所述动态生产周期。
可选的，对于所述的产品的批优先级调整方法，所述多段为n段，所述目标批产品处于第m段，n≥m且皆为正整数，所述理论出货时间＝(第m段的动态生产周期*第m段中剩余光刻层的数量)+(第m+1段的动态生产周期*第m+1段中剩余光刻层的数量)+……+(第n段的动态生产周期*第n段中剩余光刻层的数量)。
可选的，对于所述的产品的批优先级调整方法，所述关键比越小，所述批优先级越高。
可选的，对于所述的产品的批优先级调整方法，在调整所述目标批产品的批优先级时，还结合批优先级等级配额进行调整。
可选的，对于所述的产品的批优先级调整方法，所述优先级等级分为四级以上，最高级的等级配额小于第二级的等级配额。
本发明提供的产品的批优先级调整装置，包括输入模块，分类模块，管控模块和输出模块；所述输入模块用于输入待加工产品的生产信息，所述待加工产品包括目标批产品，并将所述生产信息传递至分类模块；所述分类模块用于将所述目标批产品的生产工艺按顺序划分为多段，并将划分信息传递至所述管控模块；所述管控模块用于依据所划分的段计算所述目标批产品的关键比，并将算得的关键比传递至输出模块；所述输出模块用于依据所述关键比输出所述目标批产品的批优先级。在利用所述装置进行调整时，根据待加工产品的生产信息将目标批产品的生产工艺按顺序划分为多段，并依据所划分的段计算所述批目标产品的关键比，然后依据所述关键比输出所述目标批产品的批优先级。与现有技术相比，本发明的装置及调整方法直接考虑的是每批产品的实际需求及理论情况，并具体结合实际的加工情况，直观的展现出每批产品的紧急程度，从而使得产品的批优先级调整更为合理，也使得生产过程更稳定，更易把控。
附图说明
图1为现有技术中产品的批优先级等级比例分布图；
图2为现有技术中经过人为调整产品的批优先级等级后的比例分布图；
图3为本发明实施例中的产品的批优先级调整装置的结构示意图；
图4为本发明实施例中的产品的批优先级调整方法的流程图；
图5为本发明实施例中拟合出的待加工产品数与动态生产周期的函数关系图；
图6为本发明实施例中产品的批优先级等级比例分布图。
具体实施方式
下面将结合示意图对本发明的产品的批优先级调整装置及调整方法进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明，而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。
在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。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。
本发明的核心思想是，提供一种产品的批优先级调整装置，包括：输入模块，分类模块，管控模块和输出模块；所述输入模块用于输入待加工产品的生产信息，所述待加工产品包括目标批产品，并将所述生产信息传递至分类模块；所述分类模块用于将所述目标批产品的生产工艺按顺序划分为多段，并将划分信息传递至所述管控模块；所述管控模块用于依据所划分的段计算所述目标批产品的关键比，并将算得的关键比传递至输出模块；所述输出模块用于依据所述关键比输出所述目标批产品的批优先级。从而利用该装置切合生产过程中的实际需求，以获得正确的优先级调整，使得生产稳定，容易把控。
下面，请参考图3-图6，对本发明的产品的批优先级调整装置及调整方法进行详细说明。其中图3为本发明实施例中的产品的批优先级调整装置的结构示意图；图4为本发明实施例中的产品的批优先级调整方法的流程图；图5为本发明实施例中拟合出的待加工产品数与动态生产周期的函数关系图；图6为本发明实施例中产品的批优先级等级比例分布图。
如图3所示，本发明的产品的批优先级调整装置，包括：输入模块10，分类模块11，管控模块12和输出模块13；所述输入模块10用于输入待加工产品的生产信息，所述待加工产品包括目标批产品，并将所述生产信息传递至分类模块11；所述分类模块11用于将所述目标批产品的生产工艺按顺序划分为多段，并将划分信息传递至所述管控模块12；所述管控模块12用于依据所划分的段计算所述目标批产品的关键比，并将算得的关键比传递至输出模块13；所述输出模块13用于依据所述关键比输出所述目标批产品的批优先级。
具体的，所述生产信息包括所述目标批产品的交货日期、第一时期内的待加工产品数、第二时期内的已有待加工产品数和已有动态生产周期。当然，所述生产信息还包括例如产品型号，批号等其他信息，本领域技术人员可以依据实际需要进行生产信息的记录。所述第一时期为自当天起之后的一段时间，例如为1天(即12小时)，又如，可以进一步细化为8小时、6小时、1小时等，也可以扩大为24小时，48小时，一周，一个月等，在本发明的较佳选择中，所述第一时期为自当天之后72小时之内的一段时间。所述第二时期为在当天之前选择大于等于30天的一段时间为佳，例如3个月，6个月，一年等，从而可以从大量的历史数据中获得已有生产规律。当然，如若生产线在某一时期内发生较大工艺改革等变动情况，则本领域技术人员应当慎重考虑发生变动之前和之后的情况，以确保所选择的第二时期的时间范围内的生产数据有效。
下面对本发明的产品的批优先级调整方法进行详细说明，在此，所述产品的批优先级调整装置的运作情况也将具体展现。
如图4所示，本发明提供利用所述的产品的批优先级调整装置进行产品的批优先级调整方法，包括：
首先，执行步骤S101，由输入模块输入待加工产品的生产信息。所述生产信息即为上文所述的内容，可以直接从MES(生产过程执行管理系统)中调取，也可以结合人工输入。
接着，执行步骤S102，分类模块从输入模块获得所述生产信息，并将所述目标批产品的生产工艺按顺序划分为多段。在划分时，可以依据实际生产经验，将运作速度相近的站点(stage)划分为同一段中，从而确保划分的段的稳定性，进而有利于最终产品的批优先级的调整。
在每段中，可以罗列出不同技术节点的产品在第一时期的待加工产品(也即生产线在制品，WIP)数量和动态生产周期(dynamic cycle time，DCT)，例如所述第一时期为1天(即12小时)，又如，可以进一步细化为8小时、6小时、1小时等，也可以扩大为24小时，48小时，一周，一个月等，在本发明的较佳选择中，所述第一时期为自当天之后72小时之内的一段时间。
然后，执行步骤S103，管控模块从分类模块中获得分段信息，并依据所划分的段计算所述批目标产品的关键比。
所述关键比的计算方法为：(1)、提取所述目标批产品的每段在第一时期中的动态生产周期；这具体是依据第二时期内的已有待加工产品数和已有动态生产周期，拟合出待加工产品数与动态生产周期的函数关系，由此依据所述第一时期内的待加工产品数获得所述动态生产周期，从而能够得到每段的动态生产周期。如图5所示，示出了第二时期内每个第一时期的待加工产品数和动态生产周期的分布情况，以及由此获得的拟合函数。所述第二时期为大于等于30天为佳，例如3个月，6个月，一年等。也就是说，本发明中每段中的动态生产周期，是基于历史大数据而推算出的理论值。
(2)、依据所述目标批产品所未完成的段及每段的动态生产周期计算所述目标批产品的理论出货时间。所述多段为n段，所述目标批产品处于第m段，n≥m且皆为正整数，所述理论出货时间＝(第m段的动态生产周期*第m段中剩余光刻层的数量)+(第m+1段的动态生产周期*第m+1段中剩余光刻层的数量)+……+(第n段的动态生产周期*第n段中剩余光刻层的数量)。在这一计算公式中，是考虑到每个流程(flow)通常是以光刻工艺为起始，因而计算每段中剩余的光刻层的数量，能够较为直观的联系到实际生产情况。当然了，也是可以以其他层的数量作为依据，例如离子注入层等。
(3)、依据所述理论出货时间及交货日期，计算所述目标批产品的关键比＝(交货日期-当天日期)/理论出货时间。在上述关键比的计算公式中，交货日期-当天日期表示的为实际需求，理论出货时间则表示的为理论表现，因此，本发明的产品的批优先级调整方法是将理论与实际生产结合起来，能够更有效更准确的展示出产品的批优先级状况。
最后，执行步骤S104，输出模块从管控模块中获得关键比，并依据所述关键比输出所述目标批产品的批优先级。依据关键比的计算公式可以得知，所述关键比越小，所述批优先级就应当越高。因此在实际的目标批产品的批优先级调整(或排列)时，关键比的数值越小，反映的LOT紧急程度越高，越需要被赋予高优先级。进一步的，为了合理控制优先级的分配，在调整所述目标批产品的批优先级时，还结合批优先级等级配额进行调整。例如最高级(等级1)的批产品约占总量的5％-10％，次一级(等级2)的批产品约占总量的25％-30％，再次一级(等级3)的批产品约占总量的30％-40％，最低级(等级4)的批产品约占总量的15％-25％。依据这一配额，能够有效防止生产线上由于批优先级的调整而导致生产压力剧烈波动，确保生产线的平稳和有序。当然，所述批优先级等级还可以更多，但是都需要满足最高级的等级配额小于第二级的等级配额，以使得生产资源得以合理高效利用。
在本发明的方法中，关键比同时考虑产品的实际需求及其理论表现，因理论出货时间是依托大数据的DCT而得到，如果某批产品在后续某几个段中相较于其他产品的DCT较差，则在相同的出货需求之下，更有可能获得较高的等级。这也是实际生产需要与本发明中的关键比的合理对应。
请参考图6，利用本发明的产品的批优先级调整装置及调整方法，可见产品的批优先级得以细分且分配合理，稳定，进而能够确保产品的生产过程容易把控，得以正常、高效的进行。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种产品的批优先级调整装置，包括：输入模块，分类模块，管控模块和输出模块；所述输入模块用于输入待加工产品的生产信息，所述待加工产品包括目标批产品，并将所述生产信息传递至分类模块；所述分类模块用于将所述目标批产品的生产工艺按顺序划分为多段，并将划分信息传递至所述管控模块；所述管控模块用于依据所划分的段计算所述目标批产品的关键比，并将算得的关键比传递至输出模块；所述输出模块用于依据所述关键比输出所述目标批产品的批优先级。
2.如权利要求1所述的产品的批优先级调整装置，其特征在于，所述生产信息包括所述目标批产品的交货日期、第一时期内的待加工产品数、第二时期内的已有待加工产品数和已有动态生产周期。
3.如权利要求2所述的产品的批优先级调整装置，其特征在于，所述第一时期为自当天起72小时之内的一段时间；所述第二时期为在当天之前选择大于等于30天的一段时间。
4.一种利用权利要求3所述的产品的批优先级调整装置进行产品的批优先级调整方法，包括：
由输入模块输入待加工产品的生产信息；
分类模块从输入模块获得所述生产信息，并将所述目标批产品的生产工艺按顺序划分为多段；
管控模块从分类模块中获得分段信息，并依据所划分的段计算所述批目标产品的关键比；
输出模块从管控模块中获得关键比，并依据所述关键比输出所述目标批产品的批优先级。
5.如权利要求4所述的产品的批优先级调整方法，其特征在于，所述关键比的计算方法为：
提取所述目标批产品的每段在第一时期中的动态生产周期；
依据所述目标批产品所未完成的段及每段的动态生产周期计算所述目标批产品的理论出货时间；
依据所述理论出货时间及交货日期，计算所述目标批产品的关键比＝(交货日期-当天日期)/理论出货时间。
6.如权利要求5所述的产品的批优先级调整方法，其特征在于，依据第二时期内的已有待加工产品数和已有动态生产周期，拟合出待加工产品数与动态生产周期的函数关系，由此依据所述第一时期内的待加工产品数获得所述动态生产周期。
7.如权利要求5所述的产品的批优先级调整方法，其特征在于，所述多段为n段，所述目标批产品处于第m段，n≥m且皆为正整数，所述理论出货时间＝(第m段的动态生产周期*第m段中剩余光刻层的数量)+(第m+1段的动态生产周期*第m+1段中剩余光刻层的数量)+……+(第n段的动态生产周期*第n段中剩余光刻层的数量)。
8.如权利要求5所述的产品的批优先级调整方法，其特征在于，所述关键比越小，所述批优先级越高。
9.如权利要求4所述的产品的批优先级调整方法，其特征在于，在调整所述目标批产品的批优先级时，还结合批优先级等级配额进行调整。
10.如权利要求9所述的产品的批优先级调整方法，其特征在于，所述批优先级等级分为四级以上，最高级的等级配额小于第二级的等级配额。
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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