CN1280323A - 处理半导体晶片盒的半导体工厂自动化系统和方法 - Google Patents

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Abstract

一种在半导体工厂自动化系统中处理半导体晶片盒的方法,其中半导体晶片盒含有预定数量的半导体晶片,包括以下步骤:a)接收操作员输入的工艺进程数据和工艺制法;b)存储工艺进程数据和工艺制法;c)在半导体晶片盒装载到半导体处理装置之前,将半导体晶片盒的工艺进程数据和工艺制法发送到处理设备;以及d)根据工艺制法和工艺进程数据处理半导体晶片盒。根据本发明的方法能够减少处理半导体晶片盒所需要的时间周期。

Description

处理半导体晶片盒的半导体 工厂自动化系统和方法
本发明涉及半导体工厂自动化(下文称做FA)系统，特别涉及处理至少一个半导体晶片盒的半导体FA系统和方法。
通常，常规的半导体FA系统自动地处理半导体晶片。常规的半导体FA系统包括处理设备(下文称做EQ)、储料器以及自动制导运输车(下文称做AGV)。EQ对半导体晶片进行半导体工艺处理。储料器装载容纳将在EQ中处理的半导体晶片的半导体晶片盒。此外，储料器也储存已在EQ中处理过的半导体晶片盒。AGV将半导体晶片盒由EQ运送到另一个EQ。此外，AGV将半导体晶片盒由储料器传送到EQ。进而，AGV将半导体晶片盒由处理设备运送到储料器。
常规的半导体FA系统还包括操作员接口服务器(下文称做OIS)和EQ服务器(下文称做EQS)。OIS接收操作员发出的工艺制法(recipe)作为工艺条件数据，工艺条件数据包括工艺温度、工艺压力等。OIS将工艺制法发送到EQS。EQS将工艺制法发送到EQ。EQ根据工艺制法进行半导体工艺。
通常，通过AGV将半导体晶片盒装载到EQ之后，EQ接收来自EQS的工艺制法。当通过AGV将半导体晶片盒装载到EQ时，会产生EQ或AGV的失效。此时，EQS不能将工艺制法发送到EQ。EQ失效或AGV修理之后，操作员再次将工艺制法输入到OIS，因此存在处理半导体晶片盒所需要的时间周期增加的问题。
因此，本发明的一个目的是提供一种能够处理至少一个半导体晶片盒的半导体FA系统和方法，能够减少处理半导体晶片盒所需要的时间周期。
因此，本发明的另一目的是提供一种存储程序指令的计算机可读介质，程序指令放置在计算机上，执行处理至少一种半导体晶片盒的方法，能够减少处理半导体晶片盒所需要的时间周期。
根据本发明的一个方案的实施例，提供一种处理至少一个半导体晶片盒的装置，其中半导体晶片盒含有预定数量的半导体晶片，包括：操作员接口装置，接收操作员输入的对应于半导体晶片盒的半导体晶片盒的工艺进程数据和工艺制法；半导体处理装置，发送工艺制法请求；并根据工艺制法和半导体晶片盒的工艺进程数据处理半导体晶片盒：存储装置，存储半导体晶片盒的工艺进程数据和工艺制法：以及控制装置，在半导体晶片盒装载到所述半导体处理装置之前，根据请求将半导体晶片盒的工艺进程数据和工艺制法发送到所述半导体处理装置。
根据本发明方案的另一实施例，提供一种处理至少一个半导体晶片盒的半导体工厂自动化(FA)系统，其中半导体晶片盒含有预定数量的半导体晶片，包括：操作员接口装置，接收操作员输入的对应于半导体晶片盒的半导体晶片盒的工艺进程数据和工艺制法：半导体处理装置，根据工艺制法和半导体晶片盒的工艺进程数据处理半导体晶片盒：存储装置，连接在所述操作员接口装置和所述半导体处理装置之间，用于存储半导体晶片盒的工艺进程数据和工艺制法；以及控制装置，在半导体晶片盒装载到所述半导体处理装置之前，将半导体晶片盒的工艺进程数据和工艺制法发送到所述半导体处理装置。
根据本发明方案的再一实施例，提供一种在半导体工厂自动化(FA)系统中处理至少一个半导体晶片盒的方法，其中半导体晶片盒含有预定数量的半导体晶片，包括以下步骤：a)接收操作员输入的对应于半导体晶片盒的半导体晶片盒的工艺进程数据和工艺制法；b)存储半导体晶片盒的工艺进程数据和工艺制法；c)在半导体晶片盒装载到处理设备之前，将半导体晶片盒的工艺进程数据和工艺制法发送到处理设备；以及d)根据工艺制法和半导体晶片盒的工艺进程数据处理半导体晶片盒。
根据本发明方案的又一实施例，提供一种存储程序指令的计算机可读介质，程序指令放置在计算机上，处理半导体工厂自动化系统中至少一种半导体晶片盒，其中半导体晶片盒含有预定数量的半导体晶片，包括以下步骤：a)接收操作员输入的对应于半导体晶片盒的半导体晶片盒的工艺进程数据和工艺制法；b)存储半导体晶片盒的工艺进程数据和工艺制法；c)在半导体晶片盒装载到处理设备之前，将半导体晶片盒的工艺进程数据和工艺制法发送到处理设备；以及d)根据工艺制法和半导体晶片盒的工艺进程数据处理半导体晶片盒。
从下面结合附图对优选实施例的介绍，本发明的以上和其它目的和特点将变得很显然，其中：
图1为根据本发明处理至少一个半导体晶片盒的半导体FA系统的方框图：
图2画出了图1所示传送控制部分的方框图；以及
图3和4为根据本发明在半导体FA系统中处理一个半导体晶片盒的方法流程图。
参考图1，示出了根据本发明处理至少一个半导体晶片盒的半导体FA系统的方框图。如图所示，半导体FA系统包括至少一个单元，该单元具有预定数量例如4个半导体制造间。半导体制造间400包括在一个单元中。半导体制造间400配备有EQ 204、储料器216以及AGV 214。EQ 204处理半导体晶片以得到半导体器件。EQ 204包括，例如腐蚀设备、光刻设备、炉设备、物理汽相淀积(PVD)设备、溅射设备等。储料器216临时地存储多个半导体晶片盒。每个半导体晶片盒有预定数量的半导体晶片，称做一批。使用AGV 214将半导体晶片盒选择性地输送到EQ 204。存储在储料器216中的半导体晶片盒传送到另一半导体制造间400。
处理设备服务器(下文称做EQS)202连接到公用通信线500，例如由Xerox公司提供的EthernetTM。AGV控制器(下文称做AGVC)212控制AGV214。
半导体FA系统还包括单元管理部分100、连接到单元管理部分100的实时数据库300、临时存储单元310、连接到临时存储单元310的历史记录管理部分312，以及连接到历史记录管理部分312的历史记录数据库314。单元管理部分100、历史记录管理部分312以及历史记录数据库314分别连接到公用通信线500，用于它们之间的通信。
单元管理部分100包括单元管理服务器(CMS)206、操作员接口服务器(下文称做OIS)201以及数据收集服务器(DGS)207。DGS 207将与批次有关的工艺数据存储在实时数据库300中。
OIS 201接收操作员发出的对应于半导体晶片盒的半导体晶片盒的工艺进程数据和工艺制法。EQ 204将工艺制法请求发送到EQS 202。EQ 204根据工艺制法和半导体晶片盒的工艺进程数据处理半导体晶片盒。连接在OIS 201和EQ 204之间的EQS 202存储半导体晶片盒的工艺进程数据和工艺制法。在将半导体晶片盒装载到EQ 204之前，EQS 202根据请求将半导体晶片盒的工艺进程数据和工艺制法发送到EQ 204。
OIS 201将线路方式转换信息发送到EQS 202。EQS 202将对应于线路方式转换信息的线路方式转换命令发送到EQ 204。EQS 202将通信线方式由脱机转换为联机方式。此外，EQS 202在联机方式的基础上与EQ 204通信。EQS 202将日期和时间数据发送到EQ 204。将包含在EQ 204中的日期和时间数据调节为包含在EQS 202中的日期和时间数据。EQ 204报告EQ204到EQS 202的口状态和操作方式状态，其中操作方式状态包括全自动方式和半自动方式。对半导体晶片盒完成半导体工艺之后，EQS 202将半导体工艺的结果数据发送到EQS 202。
因此，通过在半导体晶片盒装载到EQ 204之前，将半导体晶片盒的工艺进程数据和工艺制法发送到EQ 204，半导体FA系统可以减少处理半导体晶片盒所需要的时间周期。
参考图2，示出了图1所示传送控制部分的方框图。如图所示，传送控制部分116包括连接到公用通信线500和储料器控制服务器(下文称做SCS)218的制造间内控制服务器(下文称做ICS)210。ICS 210将来自公用通信线500的传送信息转换为传送命令。SCS 218响应于传送命令产生储料器控制命令控制储料器216。AGVC 212响应于传送命令产生AGV控制命令控制AGV 214。
参考图3和4，示出了根据本发明在半导体FA系统中处理一个半导体晶片盒的方法流程图。
参考图3，在步骤302，QIS 201接收由操作员输入的线路方式转换命令，并通过公用通信线500将对应于线路方式转换命令的信息发送到EQS202。
在步骤S304，EQS 202将通信线方式由脱机方式转换为联机方式。然后，EQS 202在联机的基础上与EQ 204通信。
在步骤S306，接收来自EQS 202的线路方式转换命令之后，EQ 204请求EQS 202日期和时间数据。
在步骤S308，EQS 202将日期和时间数据发送到EQ 204。然后将存储在EQ 204中的日期和时间数据调节到存储在EQS 202中的日期和时间数据。
在步骤S310，EQ 204报告口的状态、EQ的状态以及EQ 204到EQS202的工作方式状态，其中工作方式状态包括全自动方式和半自动方式。
在步骤S312，响应于来自EQ 204的报告，EQS 202将获得的信号发送到EQ 204。
在步骤S314，EQ 204将请求发送到EQS 202，以便半导体晶片盒可以装载到EQ 204。
在步骤S316，响应于来自EQ 204的请求，EQS 202将获得的信号发送到EQ 204。
在步骤S318，OIS 201接收来自操作员的半导体晶片盒的工艺进程数据，以便根据半导体晶片盒的工艺进程数据将半导体晶片盒按进程装载到EQ204。此外，OIS 201接收操作员发出的响应半导体晶片盒的工艺制法，其中工艺制法包括工艺温度、工艺压力等作为工艺条件数据。然后，OIS 201将对应半导体晶片盒的半导体晶片盒的工艺进程数据和工艺制法发送到EQS 202。
在步骤S320，EQS 202存储OIS 201发送的对应半导体晶片盒的半导体晶片盒的工艺进程数据和工艺制法。EQS 202要求EQ 204初始化半导体工艺。
在步骤S322，响应于EQS 202的要求，EQ 204将获得的信号发送到EQS 202。
在步骤S324，EQS 202将工艺制法发送到EQ 204。
在步骤S326，EQ 204通知EQS 202 EQ 204已接收了来自EQS 202的工艺制法。
在步骤S328，EQS 202要求AGV 214将半导体晶片盒装载到EQ204。
在步骤S330，响应于EQS 202的要求，AGV 214将获得的信号发送到EQS 202。
在步骤S332，AGV 214通知EQS 202 AGV 214已动身去EQ 204。
在步骤S334，AGV 214到达EQ 204以便将半导体晶片盒装载到EQ204。
在步骤S336，EQ 204将门打开。
在步骤S338，AGV 214将半导体晶片盒装载到EQ 204。
在步骤S340，EQ 204将口的状态报告到EQS 202。
在步骤S342，响应于EQ 204的报告，EQS 202将获得的信号发送到EQ 204。
在步骤S344，EQ 204将门关闭。
在步骤S346，AGV 214通知EQS 202，AGV 214已将半导体晶片盒装载到EQ 204。
在步骤S348，EQ 204通知EQS 202，半导体晶片盒已装载到EQ 204。
在步骤S350，响应于EQ 204的信息，EQS 202将获得的信号发送到EQ 204。
参考图4，在步骤S402，EQS 202要求EQ 204处理容纳在半导体晶片盒中的半导体晶片。
在步骤S404，响应于EQS 202的要求，EQ 204将获得的信号发送到EQS 202。
在步骤S406，EQ 204通知EQS 202，EQ 204已开始对应于半导体晶片盒的半导体工艺。
在步骤S408，响应于EQ 204的通知，EQS 202将获得的信号发送到EQ 204。
在步骤S410，EQ 204根据工艺制法对容纳在半导体晶片盒中的半导体晶片进行半导体工艺。
在步骤S412，EQ 204将半导体工艺的所得结果数据发送到EQS 202。
在步骤S414，接收了半导体工艺的所得结果数据之后，EQS 202将获得的信号发送到EQ 204。
在步骤S416，EQ 204通知EQS 202，EQ 204已完成了半导体工艺。
在步骤S418，响应于EQ 204的通知，EQS 202将获得的信号发送到EQ 204。
在步骤S420，EQS 202要求AGV 214将半导体晶片盒从EQ 204卸下。
在步骤S422，响应于EQS 202的要求，AGV 214将获得的信号发送到EQS 202。
在步骤S424，AGV 214到达EQ 204以便将半导体晶片盒从EQ 204卸下。
在步骤S426，EQ 204将门打开。
在步骤S428，AGV 214将半导体晶片盒从EQ 204卸下。
在步骤S430，EQ 204将口的状态报告到EQS 202。
在步骤S432，响应于EQ 204的报告，EQS 202将获得的信号发送到EQ 204。
在步骤S434，EQ 204将门关闭。
在步骤S436，AGV 214通知EQS 202 AGV 214已将半导体晶片盒从EQ 204卸下。
在步骤S438，EQ 204通知EQS 202半导体晶片盒已从EQ 204卸下。
在步骤S440，响应于EQ 204的信息，EQS 202将获得的信号发送到EQ 204。
虽然为了图示的目的公开了本发明的优选实施例，但本领域的技术人员应理解可以有各种修改、添加和替换，而不脱离后附的权利要求书中公开的本发明的范围和实质。

Claims (30)

1．一种处理至少一个半导体晶片盒的装置，其中半导体晶片盒含有预定数量的半导体晶片，包括：
操作员接口装置，接收操作员输入的对应于半导体晶片盒的半导体晶片盒的工艺进程数据和工艺制法；
半导体处理装置，发送工艺制法请求；并根据工艺制法和半导体晶片金的工艺进程数据处理半导体晶片盒；
存储装置，存储半导体晶片盒的工艺进程数据和工艺制法；以及
控制装置，在半导体晶片盒装载到所述半导体处理装置之前，将半导体晶片盒的工艺进程数据和工艺制法发送到所述半导体处理装置。
2．根据权利要求1的装置，还包括：
传送装置，将半导体晶片盒传送到所述半导体处理装置。
3．根据权利要求2的装置，其中所述操作员接口装置将线路方式转换信息发送到所述控制装置。
4．根据权利要求3的装置，其中所述控制装置将对应于线路方式转换信息的线路方式转换命令发送列所述半导体处理装置；将通信方式由脱机方式转换为联机方式；以及在联机方式的基础上与半导体处理装置通信。
5．根据权利要求4的装置，其中所述控制装置将日期和时间数据发送到所述半导体处理装置，并将包含在所述半导体处理装置中的日期和时间数据调节为包含在所述控制装置中的日期和时间数据。
6．根据权利要求5的装置，其中所述半导体处理装置将所述半导体处理装置的口状态和操作方式状态报告给所述控制装置；并且其中操作方式状态包括全自动方式和半自动方式。
7．根据权利要求6的装置，其中所述操作员接口装置和所述控制装置共享Xerox公司提供的EthernetTM。
8．根据权利要求7的装置，其中对半导体晶片盒完成半导体工艺之后，所述半导体处理装置将半导体工艺的所得数据发送到所述控制装置。
9．一种处理至少一个半导体晶片金的半导体工厂自动化(FA)系统，其中半导体晶片盒含有预定数量的半导体晶片，包括：
操作员接口装置，接收操作员输入的对应于半导体晶片盒的半导体晶片盒的工艺进程数据和工艺制法；
半导体处理装置，根据工艺制法和半导体晶片盒的工艺进程数据处理半导体晶片盒；
存储装置，连接在所述操作员接口装置和所述半导体处理装置之间，用于存储半导体晶片盒的工艺进程数据和工艺制法；以及
控制装置，在半导体晶片盒装载到所述半导体处理装置之前，将半导体晶片盒的工艺进程数据和工艺制法发送到所述半导体处理装置。
10．根据权利要求9的半导体FA系统，还包括：
传送装置，将半导体晶片盒传送到所述半导体处理装置。
11．根据权利要求10的半导体FA系统，还包括：
储料器，储存半导体晶片。
12．根据权利要求11的半导体FA系统，其中所述传送装置将半导体晶片盒由所述储料器传送到所述半导体处理装置。
13．根据权利要求12的半导体FA系统，其中所述半导体处理装置、所述储料器以及所述传送装置设置在半导体制造间。
14．根据权利要求13的半导体FA系统，其中通过运输车所述半导体晶片盒由一个半导体制造间传送到另一个半导体制造间。
15．根据权利要求14的半导体FA系统，其中所述操作员接口装置将线路方式转换信息发送到所述控制装置。
16．根据权利要求15的半导体FA系统，其中所述控制装置将对应于线路方式转换信息的线路方式转换命令发送到所述半导体处理装置；
其中所述控制装置将通信线方式由脱机方式转换为联机方式；以及在联机方式的基础上所述控制装置与所述半导体处理装置通信。
17．根据权利要求16的半导体FA系统，其中所述控制装置将日期和时间数据发送到所述半导体处理装置，并将包含在所述半导体处理装置中的日期和时间数据调节为包含在所述控制装置中的日期和时间数据。
18．根据权利要求17的半导体FA系统，其中所述半导体处理装置将所述半导体处理装置的口状态和操作方式状态报告给所述控制装置；并且其中操作方式状态包括全自动方式和半自动方式。
19．根据权利要求18的半导体FA系统，其中所述操作员接口装置和所述控制装置共享Xerox公司提供的EthernetTM。
20．根据权利要求19的半导体FA系统，其中对半导体晶片盒完成半导体工艺之后，所述半导体处理装置将半导体工艺的所得数据发送到所述控制装置。
21．一种在半导体工厂自动化(FA)系统中处理至少一个半导体晶片盒的方法，其中半导体晶片盒含有预定数量的半导体晶片，包括以下步骤：
a)接收操作员输入的对应于半导体晶片盒的半导体晶片盒的工艺进程数据和工艺制法：
b)存储半导体晶片盒的工艺进程数据和工艺制法；
c)在半导体晶片盒装载到处理设备之前，将半导体晶片盒的工艺进程数据和工艺制法发送到处理设备：以及
d)根据工艺制法和半导体晶片盒的工艺进程数据处理半导体晶片盒。
22．根据权利要求21的方法，还包括以下步骤：
e)将半导体晶片盒传送到所述半导体处理装置。
23．根据权利要求22的方法，其中所述步骤a)还包括以下步骤：
a1)由操作员接口服务器将线路方式转换信息发送到处理设备服务器；
a2)将对应于线路方式转换信息的线路方式转换命令由处理设备服务器发送到处理设备：以及
a3)将处理设备和处理设备服务器之间的通信线方式由脱机方式转换为联机方式。
24．根据权利要求23的方法，其中所述步骤a)还包括以下步骤：
a4)将日期和时间数据由处理设备服务器发送到处理设备；以及
a5)将存储在处理设备中的日期和时间数据调节为存储在处理设备服务器中的日期和时间数据。
25．根据权利要求24的方法，其中所述步骤d)还包括以下步骤：
d1)对半导体晶片盒完成半导体工艺之后，将半导体工艺的所得数据由处理设备发送到处理设备服务器。
26．一种存储程序指令的计算机可读介质，程序指令放置在计算机上，执行半导体工厂自动化系统中对至少一个半导体晶片盒的处理方法，其中半导体晶片盒含有预定数量的半导体晶片，该处理方法包括以下步骤：
a)接收操作员输入的对应于半导体晶片盒的半导体晶片盒的工艺进程数据和工艺制法；
b)存储半导体晶片盒的工艺进程数据和工艺制法；
c)在半导体晶片盒装载到处理设备之前，将半导体晶片盒的工艺进程数据和工艺制法发送到处理设备；以及
d)根据工艺制法和半导体晶片盒的工艺进程数据处理半导体晶片盒。
27．根据权利要求26的计算机可读介质，所述处理方法还包括以下步骤：
e)将半导体晶片盒传送到所述半导体处理装置。
28．根据权利要求27的计算机可读介质，其中所述步骤a)还包括以下步骤：
a1)由所述操作员接口服务器将线路方式转换信息发送到处理设备服务器；
a2)将对应于线路方式转换信息的线路方式转换命令由处理设备服务器发送到处理设备；以及
a3)将处理设备和处理设备服务器之间的通信线方式由脱机方式转换为联机方式。
29．根据权利要求28的计算机可读介质，其中所述步骤a)还包括以下步骤：
a4)将日期和时间数据由处理设备服务器发送到处理设备；以及
a5)将存储在处理设备中的日期和时间数据调节为存储在处理设备服务器中的日期和时间数据。
30．根据权利要求29的计算机可读介质，其中所述步骤d)还包括以下步骤：
d1)对半导体晶片盒完成半导体工艺之后，将半导体工艺的所得数据由处理设备发送到处理设备服务器。
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