DE19803712B4

DE19803712B4 - Einrichtung zur Steuerung von in der Halbleiterindustrie vorgesehenen Fertigungsmaschinen

Info

Publication number: DE19803712B4
Application number: DE19803712A
Authority: DE
Inventors: Thomas Dipl.-Ing. Vonderstrass; Gerhard Rupp
Original assignee: IPC Fab Automation GmbH
Current assignee: MKS Instruments Inc
Priority date: 1998-01-30
Filing date: 1998-01-30
Publication date: 2008-05-15
Anticipated expiration: 2018-01-31
Also published as: DE19803712A1

Abstract

Einrichtung zur Steuerung von in der Halbleiterindustrie vorgesehenen Fertigungsmaschinen, die jeweils eine SECS-Schnittstelle zum Anschluss an eine SECS-Schnittstelle eines jeweils zugeordneten Kommunikationspartners aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen die SECS-Schnittstelle (K1) der Fertigungsmaschine (FM) und die SECS-Schnittstelle des ersten Kommunikationspartners (BT) ein Multiplexer (M) geschaltet ist, durch den mindestens ein zusätzlicher Datenweg zwischen der SECS-Schnittstelle (K1) der Fertigungsmaschine (FM) und einem zweiten Kommunikationspartner (PL) herstellbar ist, wobei das Fortschalten des Multiplexers (M) jeweils entsprechend den Regeln eines kooperativen Multitaskings erfolgt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Steuerung von in der Halbleiterindustrie vorgesehenen Fertigungsmaschinen, die jeweils eine SECS-Schnittstelle zum Anschluss an eine SECS-Schnittstelle eines jeweils zugeordneten Kommunikationspartners aufweisen. Unter dem Begriff "Steuerung" fällt insbesondere jede datentechnische "Kopplung".
Eine Einrichtung der eingangs genannten Art ist aus der DE 690 33 008 T2 bekannt.
In der Halbleiterfertigung werden mit Prozess- oder Fertigungsmaschinen, die auch als Equipment bezeichnet werden, aus dem Basisprodukt Siliziumscheiben Halbfertigprodukte, z. B. Wafer, bzw. Endprodukte, d. h. fertige Halbleiterbausteine, hergestellt. Die Fertigungsmaschinen sind komplexe Geräte, die über ein Interface mit der Außenwelt kommunizieren können. Durchgesetzt hat sich als Interfacestandard dabei SECS I und SECS II (Semiconductor Equipment Communication Standard). Ein solches Interface ist single session und single tasking fähig. Es kann also immer nur eine Verbindung bestehen. Wohin diese Verbindung von der Fertigungsmaschine hin erfolgt, ist beliebig. Es muss nur ein korrespondierendes Interface vorhanden sein. Ist die Schnittstelle belegt, so kann kein weiterer Kommunikationspartner konkurrierend mit der Maschine kommunizieren.
Aus den Druckschriften DE 38 06 794 A1 , DD 276 920 A1 , DD 220 160 A1 , EP 0 263 246 B1 und DE 19 33 577 A ist ein sequenzielles Multiple xen beschrieben. Ein solches sequenzielles Multiplexen funktioniert nun aber bei SCS-Verbindungen nicht, da sowohl Equipment als auch Host über die relevanten SECS-Standards explizit darauf ausgelegt sind, als alleinige Kommunikationspartner zu agieren und ein solches sequenzielles Multiplexen zu Fehlern wie Kommunikationsabbrüchen oder Produktionsunterbrechungen auf der Fertigungseinrichtung führt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, dass auch dann, wenn die SECS-Schnittstelle der Fertigungseinrichtung mit einem Host gekoppelt ist, dennoch ein zusätzliches Ankoppeln an eine übergeordnete Produktionsleitzentrale oder einen anderweitigen weiteren Host ermöglicht wird.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass zwischen die SECS-Schnittstelle der Fertigungsmaschine und die Schnittstelle des Kommunikationspartners ein Multiplexer geschaltet ist, durch den mindestens ein zusätzlicher Datenweg zwischen der SECS-Schnittstelle der Fertigungsmaschine und einem weiteren Kommunikationspartner herstellbar ist, wobei das Fortschalten des Multiplexers jeweils entsprechend den Regeln eines kooperativen Multitaskings erfolgt.
Dadurch, dass das Fortschalten des Multiplexers jeweils entsprechend den Regeln eines kooperativen Multitaskings erfolgt, werden durch den Multiplexer bestehende Betriebsabläufe nicht nachhaltig gestört, sondern allenfalls zeitlich geringfügig verzögert.
Eine erste vorteilhafte Ausbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass durch den Multiplexer weitere Datenwege für zusätzliche Einrichtungen schaltbar sind. Damit sind auch noch zusätzliche Erweiterungen des bestehenden Fertigungssystems leicht realisierbar.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Dabei zeigen:
1 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung und
2 den Stand der Technik.
Aus Gründen der logischen Abfolge wird zunächst auf die Darstellung gemäß 2 eingegangen. In dieser Darstellung ist eine Fertigungsmaschine FM aus der Halbleiterindustrie gezeigt, die eine Kommunikationsschnittstelle K1 entsprechend dem SECS-Standard aufweist. Diese Schnittstelle ist mit einer korrespondierenden Kommunikationsschnittstelle K2 einer Bedientafel BT für Kommunikationspartner in der Nähe der Fertigungsmaschine FM verbunden. Bei einem solchen Datenaustausch zwischen der örtlichen Bedientafel BT und der Fertigungsmaschine FM könnte beispielsweise über eine Leitung L von einem zur Fertigungsmaschine FM gehörenden Plasmaerzeuger P ein Analogsignal an die Bedientafel BT gelangen, das darauf hinweist, dass das Plasma bestimmten Randbedingungen genügt. Sodann würde von der als Host anzusehenden örtlichen Bedientafel BT über die Kommunikationsschnittstellen K2 und K1 eine Rückmeldung zur Fertigungsmaschine FM erfolgen, die eine definierte Prozessreaktion auslösen würde.
Die handelsüblichen Fertigungsmaschinen weisen stets nur eine einzige Kommunikationsschnittstelle nach dem SECS-Standard auf und so ist es nicht möglich, dass dann, wenn diese Schnittstelle belegt ist, ein zusätzlicher Host, so beispielsweise eine Prozessleitzentrale, auf die jeweilige Fertigungsmaschine einwirken kann.
Hier wird durch die Erfindung Abhilfe geschaffen. Die Darstellung gemäß 1 zeigt, dass erfindungsgemäß in den Datenweg zwischen Kommunikationsschnittstelle K1 und Kommunikationsschnittstelle K2 ergänzend ein Multiplexer M geschaltet ist. Typisch für den dadurch möglichen Multiplexbetrieb ist es, dass dabei einzelne Kommunikationsaufträge nicht völlig zusammenhängend, sondern in einzelnen aufeinanderfolgenden Schritten abgewickelt werden, so dass sich dadurch quasi gleichzeitig mehrere Aufgaben in Bearbeitung befinden können. Die einzelnen Schritte einer Aufgabe sind demzufolge durch Bearbeitungsschritte anderer Aufgaben voneinander getrennt.
Der Wechsel von einer Aufgabe zu einer nächsten kann prinzipiell nach unterschiedlichen Strategien erfolgen. Wichtig ist es aber, wie dies, wie bei statistischen Multiplexern üblich, als kooperativer Fortschaltbetrieb erfolgt, d.h. das Fortschalten des Multiplexers M geschieht nicht in einem starren Zeittakt, sondern taskoptimal.
In 1 ist ferner gezeigt, dass durch den Multiplexer M nicht nur eine einzige, sondern zwei weitere Kommunikationsschnittstellen bedient werden können, von denen in der Darstellung allerdings der Übersichtlichkeit halber nur die Kommunikationsschnittstelle K3 einer Produktionsleitzentrale PL angedeutet ist.
Durch skizzierte weitere Einbaueinheiten des Multiplexers M ist noch, dass dieser bedarfsweise auch beliebig erweiterbar ist.

Claims

Einrichtung zur Steuerung von in der Halbleiterindustrie vorgesehenen Fertigungsmaschinen, die jeweils eine SECS-Schnittstelle zum Anschluss an eine SECS-Schnittstelle eines jeweils zugeordneten Kommunikationspartners aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen die SECS-Schnittstelle (K1) der Fertigungsmaschine (FM) und die SECS-Schnittstelle des ersten Kommunikationspartners (BT) ein Multiplexer (M) geschaltet ist, durch den mindestens ein zusätzlicher Datenweg zwischen der SECS-Schnittstelle (K1) der Fertigungsmaschine (FM) und einem zweiten Kommunikationspartner (PL) herstellbar ist, wobei das Fortschalten des Multiplexers (M) jeweils entsprechend den Regeln eines kooperativen Multitaskings erfolgt.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch den Multiplexer (M) weitere Datenwege für zusätzliche Einrichtungen schaltbar sind.