CN1603066A - 制造系统、配送系统及配送方法 - Google Patents

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Abstract

一种制造系统，其包括复数机台群组及一配送系统。其中上述复数机台群组包含复数制程机台，其可以处理在制品。其中上述配送系统是设置于上述制程机台之间，用以配送上述在制品，其包括复数机台群组内配送次系统、至少一机台群组间配送次系统、复数缓冲仓储及至少一连结次系统。上述配送系统的特征在于上述连结次系统分别设置于上述机台群组中两相邻机台群组之间，并且直接耦合对应的两相邻机台群组内的上述机台群组内配送次系统，其中上述连结次系统的规格兼容于对应的两相邻机台群组内的上述机台群组内配送次系统的规格。

Description

制造系统、配送系统及配送方法
技术领域
本发明是有关于一种配送系统，特别是有关于一种用于配送制造系统中在制品的配送系统。
背景技术
传统上，晶圆制造厂(Wafer Fab)的在制品搬运是采手推车式系统，但随着晶圆片尺寸由6英寸、8英寸，增大为12英寸，人工搬运已无法负荷，加上产品的良率(Yield rate)及洁净度等因素的考量，使得自动化的物品配送系统(Automated Material Handling System，AMHS)在近年来已成为晶圆厂必要的配备。
图1显示传统制造系统中物品配送系统的示意图，制造系统100包含复数制程机台及物品配送系统。
制造系统100中为数众多的制程机台是依据每一制程机台的制程能力等因素来安排每一个制程机台的位置，并将复数个制程机台配置为一个机台群组(bay)，如图1中所示的机台群组130A及机台群组130B。此种制程机台地理位置上的安排为了便利物料及在制品的运送，使得生产效率能够提高。
制造系统100中的物品配送系统包含机台群组间(Interbay)配送次系统110、机台群组内(Intrabay)配送次系统115(包含机台群组内配送次系统115A及机台群组内配送次系统115B)及缓冲仓储(stocker)120(包括缓冲仓储120A及缓冲仓储120B)。
机台群组130A及机台群组130B内各机台之间在制品的运送是分别以机台群组内配送次系统115A及机台群组内配送次系统115B为之。机台群组130A及机台群组130B之间在制品的运送则是以机台群组间配送次系统110为之。
机台群组内配送次系统115之运送速度较慢，一般是用于较短距离的运输。机台群组间配送次系统110之运输速度较快，一般是用于长距离的在制品运送。上述机台群组间配送次系统110及机台群组内配送次系统115具有不同的运输特性，因此其所使用硬件规格(如在制品载具及载具轨道)亦有明显不同，两者之硬件规格并不兼容，使得机台群组间配送次系统110与机台群组内配送次系统115无法直接相通。
由于上述两种配送次系统之硬件规格不兼容，两者并无法直接相通，故以缓冲仓储120作为两者间之连结。当在制品需在机台群组内配送次系统115转运至机台群组间配送次系统110之间转送时，皆需经由缓冲仓储120，以转换载具及轨道，并在必要时，暂时储存于缓冲仓储120处。
兹以一在制品由机台群组130A运送至机台群组130B时之配送流程为例，叙述上述配送系统之运作方式如下。
当在制品由机台群组130A的制造机台101欲运送至机台群组130B的制造机台103时(参见图1)，需先由制造机台101的输出输入埠1011将在制品置于机台群组内配送次系统115A的载具上，传送至缓冲仓储120A。再由缓冲仓储120A将在制品转载至机台群组间配送次系统110的载具上，由机台群组间配送次系统110传送。机台群组间配送次系统110将上述在制品传送至缓冲仓储120B，由缓冲仓储120B将上述在制品转载至机台群组130B的载具上，经由机台群组内配送次系统115B传送至机台群组130B中制程机台103，经由制程机台103的输出输入埠1031将上述在制品载入。
上述传统配送系统存在如下缺点。
其一，其于短距离运输时效率低。由于机台群组间配送次系统110及机台群组内配送次系统115的轨道与载具的不兼容，使得必须于缓冲仓储120处转换载具及轨道，当运输距离短时，高速的机台群组间配送次系统所能节省的成本远低于载具转换所导致的成本。
而且，图1仅显示制造系统100的一部分，实际上机台群组间配送次系统110为一环状单向的运输系统，当机台群组间配送次系统110的物流流向为由机台群组130B流向机台群组130A时，欲将在制品由机台群组130A传送至机台群组130B时，上述在制品并无法直接由机台群组130A传送至机台群组130B，而必须循着机台群组间配送次系统110的物流方向绕行，始能到达机台群组130B。
其二，由于欲进入某一机台群组的在制品均需经过缓冲仓储，故缓冲仓储往往成为在制品运输的瓶颈。
其三，机台群组间配送次系统为机台群组之间传送在制品的唯一途径，当机台群组间配送次系统不能运作时，将造成数个机台群组制造作业停摆。
发明内容
本发明的目的为提供一种配送系统，使得能够分散制造系统中的机台群组间配送次系统的配送负担量。
本发明另一目的是提供一种配送系统，使得当制造系统中机台群组间配送次系统故障时，仍然能够实现制造系统中在制品的配送。
本发明再一目的是提供一种配送系统，使得制造系统中的在制品能够在邻近机台群组的制程机台之间直接配送。
为达成本发明上述目的，本发明提供一种制造系统，其包括复数制程机台及一配送系统。
上述制程机台具有处理在制品的制程能力，其是依据其制程能力等因素来安排每一个制程机台的位置，并将复数个制程机台配置为一个机台群组(bay)。
其中上述配送系统是设置于上述制程机台之间，用以配送上述在制品，其包括复数机台群组内配送次系统、至少一机台群组间配送次系统、复数缓冲仓储及至少一连结次系统。其中上述机台群组内配送次系统是分别对应于上述机台群组，用以在对应的上述机台群组内的制程机台间配送上述在制品。上述机台群组间配送次系统是设置于上述机台群组之间，用以在对应的上述机台群组间配送上述在制品。上述缓冲仓储是分别设置于对应的上述机台群组内配送次系统和上述机台群组间配送次系统之间，用以在对应的上述机台群组内配送次系统和上述机台群组间配送次系统的间配送上述在制品。上述连结次系统是分别设置于上述机台群组中两相邻机台群组之间，并且直接耦合对应的两相邻机台群组内的上述机台群组内配送次系统，其中上述连结次系统的规格兼容于对应的两相邻机台群组内的上述机台群组内配送次系统的规格。
上述配送系统是依据下述配送方法来进行在制品的配送。首先决定上述在制品目前所在制程机台的位置，再依据上述在制品种类、数量及加工优先级等信息，以及上述配送系统及上述制程机台的状况，决定上述在制品的较佳配送路径。继之，依据上述较佳配送路径，发出一配送指令，使得上述配送系统配送上述在制品。
上述配送方法是可以由一计算机程序之执行而实现。上述计算机程序储存于一储存媒体中，其可以加载于一计算机系统并且执行上述配送方法。
附图说明
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图示，进行详细说明如下：
图1显示传统制造系统中物品配送系统的示意图。
图2显示依据本发明实施例的制造系统的示意图。
图3显示依据本发明实施例的配送方法的流程图。
图4显示依据本发明实施例的储存媒体的示意图。
符号说明：
100制造系统
110机台群组间配送次系统
115A、115B机台群组内配送次系统
120A、120B缓冲仓储
101、103制造机台
1011、1031输出输入埠
200制造系统
210机台群组间配送次系统
215A、215B、215C机台群组内配送次系统
220A、220B、220C缓冲仓储
230A、230B、230C机台群组
231a、232a、231b、232b、231c、232c制程机台
250、255连结次系统
S31决定在制品目前所在制程机台的位置的步骤
S33决定在制品的较佳配送路径的步骤
S35发出配送指令的步骤
40计算机程序
41制程机台位置决定模块
43配送路径决定模块
45配送指令发布模块
具体实施方式
兹以晶圆制造系统为例，说明本发明的实施。
图2显示依据本发明实施例的制造系统的示意图。制造系统200为一晶圆制造系统，其包括复数制程机台及一配送系统。
上述制程机台具有处理在制品的制程能力，其是依据其制程能力等因素来安排每一个制程机台的位置，并将复数个制程机台设置于邻近位置，形成一个机台群组(bay)，并以上述配送系统相连接，以利制程进行，如图2中所示机台群组230A、230B及230C。
机台群组230A包含制程机台231a及制程机台232a等共8个制程机台，其中每一制程机台具有能够处理晶圆在制品的黄光制程能力。机台群组230B包含制程机台231b及制程机台232b等共8个制程机台，其中每一制程机台具有能够处理晶圆在制品的蚀刻制程能力。机台群组230C包含制程机台231c及制程机台232c等共8个制程机台，其中每一制程机台亦具有能够处理晶圆在制品的蚀刻制程能力。
图2所示机台群组内配送次系统215A、215B及215C是分别对应于不同的机台群组，用以在对应的机台群组内的制程机台间配送上述在制品。亦即，机台群组内配送次系统215A、215B及215C分别对应于上述机台群组230A、230B及230C，用以在对应的机台群组230A、230B及230C内的制程机台间配送晶圆在制品。
图2所示机台群组间配送次系统210，其连结机台群组230A、机台群组230B及机台群组230C，用以在上述机台群组间配送上述晶圆在制品。机台群组间配送次系统210是以单向运输的方式运送上述晶圆在制品，其一般为环状配置，在此实施例中，机台群组间配送次系统210运送上述晶圆在制品的方向为机台群组230A至机台群组230B至机台群组230C。
图2所示缓冲仓储220A、220B及220C是设置于对应的机台群组内配送次系统和机台群组间配送次系统之间，用以在其所对应的机台群组内配送次系统和机台群组间配送次系统之间配送上述晶圆在制品。亦即，缓冲仓储220A、220B及220C分别设置于机台群组内配送次系统215A、215B及215C和机台群组间配送次系统210之间，用以在机台群组内配送次系统215A、215B及215C和机台群组间配送次系统210之间配送上述晶圆在制品。
举例言之，欲进入机台群组230A进行处理的晶圆在制品，先经由机台群组间配送次系统210运送到缓冲仓储220A处，在缓冲仓储220A处将上述晶圆在制品由机台群组间配送次系统210的载具上卸下，加载机台群组内配送次系统215A的载具，再由缓冲仓储220A转送至机台群组内配送次系统215A。
图2所示连结次系统250其设置于机台群组230A、机台群组230B及机台群组230C之间，并且直接耦合于机台群组内配送次系统215A、机台群组内配送次系统215B及机台群组内配送次系统215C。
当一晶圆在制品于机台群组230A内的制程机台231a进行黄光制程处理后，欲送往机台群组230B的制程机台231b进行蚀刻处理，则可以直接以机台群组内配送次系统215A，经由连结次系统250，运送至机台群组内配送次系统215B，而送达制程机台231b，其间由于连结次系统250的规格兼容于机台群组内配送次系统215A及机台群组内配送次系统215B的规格，上述晶圆在制品不需要转换载具，即可直接由制程机台231a配送至另一机台群组的制程机台231b。
当机台群组230B的制程机台231b突然故障而无法进行蚀刻处理，且制程群组230B中其它制程机台皆满载而无法接收上述晶圆在制品时，若机台群组230C中的制程机台231c具有与制程机台231b相同的制程能力，且其此时产能亦未满载而可以处理上述晶圆在制品时，则可以直接以机台群组内配送次系统215B，经由连结次系统255，运送至机台群组内配送次系统215C，而送达制程机台231c，其间由于连结次系统255的规格兼容于机台群组内配送次系统215B及机台群组内配送次系统215C的规格，上述晶圆在制品不需要转换载具，即可直接由制程机台231b配送至另一机台群组的制程机台231c。
综言之，上述配送系统是设置于上述制程机台之间，用以配送上述在制品，其包括复数机台群组内配送次系统、至少一机台群组间配送次系统、复数缓冲仓储及至少一连结次系统。
其中，上述机台群组内配送次系统及上述机台群组间配送次系统的规格为不兼容，亦即，上述机台群组内配送次系统及上述机台群组间配送次系统所使用的载具及用以承载上述载具的轨道规格不兼容，使得上述机台群组内配送次系统的载具无法于上述机台群组间配送次系统的轨道上行进；而上述机台群组间配送次系统的载具亦无法于上述机台群组内配送次系统上行进。
其中，上述机台群组内配送次系统及上述连结次系统的规格为兼容，亦即，上述机台群组内配送次系统及上述连结次系统所使用的载具及用以承载上述载具的轨道规格兼容，使得上述机台群组内配送次系统的载具可以于上述连结次系统的轨道上行进；而上述连结次系统的载具亦可以于上述机台群组内配送次系统上行进。
上述配送系统是依据下述配送方法来进行在制品的配送，使得上述制造系统在处理上述晶圆在制品时，能够利用上述配送系统中的上述机台群组内配送次系统、上述机台群组间配送次系统、上述缓冲仓储及上述连结次系统，依据上述晶圆在制品的制程需要，将上述晶圆在制品以效率较佳的配送方式及路径，配送到恰当的制程机台进行处理。
上述配送方法如图3所示。
兹承上例以说明上述配送方法的施行。当一晶圆在制品于机台群组230A内的制程机台231a进行黄光制程处理后，欲送一蚀刻机台进行处理。
首先决定上述在制品目前所在制程机台的位置(步骤S31)，上述晶圆在制品的目前位置为230A内的制程机台231a。
此时由上述晶圆制造系统的实时派工系统(Real Time Dispatchsystem)决定处理上述晶圆在制品的最适机台，依据机台位置、机台工作负载及制程能力等因素，经整合及计算之后，决定将上述晶圆在制品送往机台群组230B的制程机台231b进行蚀刻处理。
再决定上述在制品的较佳配送路径(步骤S33)。其为上述制造系统中的执行处理监督系统(Operation Job System)以上述在制品种类、数量及加工优先级等信息，以及上述配送系统的运送能力及负载及上述制程机台的位置作为决定最佳配送路径的依据。上述经过黄光制程处理的晶圆在制品，其是与一紧急订单指定的产品相关，故其被设定为第一优先加工品。而其目标制程机台231b目前并无其它待处理物，亦即，制程机台231b等候上述晶圆在制品送达后立刻可以开始其制程处理。故必须找出一最快速的配送路径，使得上述晶圆在制品可以在最短时间内到达制程机台231b。
上述晶圆在制品至少有两种配送路径，其一为经由机台群组间配送次系统210配送，另一则为经由连结次系统250配送。
若经由机台群组间配送次系统210配送，则如前文所述，其必须由机台群组内配送次系统215A送至缓冲仓储220A处，转换载具后，经由机台群组间配送次系统210运送到缓冲仓储220B处。再由在缓冲仓储220B处转换载具后，经由机台群组内配送次系统215B转送至制程机台231b。
若经由连结次系统250配送，则由于连结次系统250与机台群组内配送次系统215A、215B的规格兼容，两者的载具与轨道可以直接相通，故无须经过缓冲仓储，而省去了转换载具的时间及在缓冲仓储处可能发生的壅塞等候时间。
由于经由连结次系统250配送较具效率，故决定经由连结次系统250配送。发出一配送指令，传送至上述制造系统中的物品控制系统(MaterialControl System)，使得相关的配送系统依据该配送路径来运输上述晶圆在制品(步骤S35)。
上述配送方法是由一般制造系统中的实时派送系统(Real TimeDispatch System)、制造执行系统(Manufacturing Execution System)、执行处理监督系统(Operation Job System)、物品控制系统(MaterialControl System)及设备自动化系统(Equipment Automation System)等系统整合运作以实现之。其中实时派送系统是运算以将最适的特定货品批次派送至最适的特定制程机台进行处理，以提高制造效率。其派送决定的运算是以该派送工作所涉及的制程机台位置为主要运算参数。
本发明所提供的上述配送方法是可以储存于储存媒体，如图4所示。上述储存媒体是用以储存一计算机程序，上述计算机程序可加载于一上述制造执行统的伺服计算机中，并且于上述配送系统执行上述配送方法。上述计算机程序40包括：制程机台位置决定模块41、配送路径决定模块43、配送指令发布模块45。
其中，制程机台位置决定模块41是决定上述在制品目前所在制程机台的位置为231a。
其中，配送路径决定模块43是依据上述在制品种类、上述配送系统、上述制程机台的运作状况，决定上述在制品的较佳配送路径，其为经由连结系统250直接将上述晶圆在制品由制程机台231a送至制程机台231b进行蚀刻制程。
其中，配送指令发布模块45是依据上述较佳配送路径，发出一配送指令，使得上述配送系统配送上述在制品。

Claims (12)

1.一种制造系统，其包括：
复数机台群组，其中每一上述机台群组包含复数制程机台，用以处理至少一在制品；以及
一配送系统，其设置于上述制程机台之间，用以配送上述在制品，其包括：
复数机台群组内配送次系统，分别对应于上述机台群组，用以在对应的上述机台群组内的制程机台间配送上述在制品；
至少一机台群组间配送次系统，设置于上述机台群组之间，用以在对应的上述机台群组间配送上述在制品；
复数缓冲仓储，分别设置于对应的上述机台群组内配送次系统和上述机台群组间配送次系统之间，用以在对应的上述机台群组内配送次系统和上述机台群组间配送次系统之间配送上述在制品；以及
至少一连结次系统，分别设置于上述机台群组中两相邻机台群组之间，并且直接耦合对应的两相邻机台群组内的上述机台群组内配送次系统，其中上述连结次系统的规格兼容于对应的两相邻机台群组内的上述机台群组内配送次系统的规格。
2.根据权利要求1所述的制造系统，其中上述在制品为晶圆在制品。
3.根据权利要求1所述的制造系统，其中上述机台群组内配送系统间连结系统所连结的机台群组内配送系统是属于不同制程的机台群组。
4.根据权利要求1所述的制造系统，其中上述机台群组内配送系统间连结系统所连结的机台群组内配送系统是属于相同制程的机台群组。
5.一种配送系统，其适用于一制造系统，上述制造系统包含复数机台群组，上述机台群组中每一机台群组包含复数制程机台，上述配送系统包括：
复数机台群组内配送次系统，分别对应于上述机台群组，用以在对应的上述机台群组内的制程机台间配送上述在制品；
至少一机台群组间配送次系统，设置于上述机台群组之间，用以在对应的上述机台群组间配送上述在制品；
复数缓冲仓储，分别设置于对应的上述机台群组内配送次系统和上述机台群组间配送次系统之间，用以在对应的上述机台群组内配送次系统和上述机台群组间配送次系统之间配送上述在制品；以及
至少一连结次系统，分别设置于上述机台群组中两相邻机台群组之间，并且直接耦合对应的两相邻机台群组内的上述机台群组内配送次系统，其中上述连结次系统的规格兼容于对应的两相邻机台群组内的上述机台群组内配送次系统的规格。
6.根据权利要求5所述的配送系统，其中上述在制品为晶圆在制品。
7.根据权利要求5所述的配送系统，其中上述机台群组内配送系统间连结系统所连结的机台群组内配送系统是属于不同制程的机台群组。
8.根据权利要求5所述的配送系统，其中上述机台群组内配送系统间连结系统所连结的机台群组内配送系统是属于相同制程的机台群组。
9.一种配送方法，其适用于一配送系统，其中上述配送系统是用于一制造系统中配送在制品，上述制造系统包含复数机台群组，上述机台群组中每一机台群组包含复数制程机台，上述配送系统包括：复数机台群组内配送次系统，分别对应于上述机台群组，用以在对应的上述机台群组内的制程机台间配送上述在制品；至少一机台群组间配送次系统，设置于上述机台群组之间，用以在对应的上述机台群组间配送上述在制品；复数缓冲仓储，分别设置于对应的上述机台群组内配送次系统和上述机台群组间配送次系统之间，用以在对应的上述机台群组内配送次系统和上述机台群组间配送次系统之间配送上述在制品；以及至少一连结次系统，分别设置于上述机台群组中两相邻机台群组之间，并且直接耦合对应的两相邻机台群组内的上述机台群组内配送次系统，其中上述连结次系统的规格兼容于对应的两相邻机台群组内的上述机台群组内配送次系统的规格，上述配送方法包括步骤：
决定上述在制品目前所在制程机台的位置；
依据上述在制品种类、上述配送系统、上述制程机台的状况，决定上述在制品的较佳配送路径；
依据上述较佳配送路径，发出一配送指令，使得上述配送系统执行上述在制品的配送。
10.根据权利要求9所述的配送方法，其中上述在制品为晶圆在制品。
11.一种储存媒体，用以储存一计算机程序，上述计算机程序可加载于一计算机系统并且执行一配送方法，上述配送方法适用于一配送系统，其中上述配送系统是用于一制造系统中配送在制品，上述制造系统包含复数机台群组，上述机台群组中每一机台群组包含复数制程机台，上述配送系统包括：复数机台群组内配送次系统，分别对应于上述机台群组，用以在对应的上述机台群组内的制程机台间配送上述在制品；至少一机台群组间配送次系统，设置于上述机台群组之间，用以在对应的上述机台群组间配送上述在制品；复数缓冲仓储，分别设置于对应的上述机台群组内配送次系统和上述机台群组间配送次系统之间，用以在对应之上述机台群组内配送次系统和上述机台群组间配送次系统之间配送上述在制品；以及至少一连结次系统，分别设置于上述机台群组中两相邻机台群组之间，并且直接耦合对应的两相邻机台群组内的上述机台群组内配送次系统，其中上述连结次系统的规格兼容于对应的两相邻机台群组内的上述机台群组内配送次系统的规格，上述计算机程序所执行的上述配送方法包括步骤：
决定上述在制品目前所在制程机台的位置；
依据上述在制品种类、上述配送系统、上述制程机台的状况，决定上述在制品的较佳配送路径；
依据上述较佳配送路径，发出一配送指令，使得上述配送系统配送上述在制品。
12.根据权利要求11所述的储存媒体，其中上述在制品为晶圆在制品。
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