KR20010031549A - 머시닝 플랜트의 가능한 구조들을 결정하기 위한 프로세스 - Google Patents

머시닝 플랜트의 가능한 구조들을 결정하기 위한 프로세스 Download PDF

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KR20010031549A
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Abstract

본 발명은, 적어도 하나의 제품을 제조하기 위해, 각각 다수의 머시닝(machining) 모듈을 갖는 다수의 머시닝 플랜트를 제어하기 위한 프로세스에 관한 것이다. 본 발명에 따른 프로세스는,
- 각각의 경우에 특정 머시닝 플랜트가 선택되고 상기 머시닝 플랜트에 의해 수행될 상기 머시닝 단계가 정의되는 개별 프로세스 지령들의 시퀀스를 상기 제품에 대해 결정하는 단계,
- 수행될 상기 머시닝 단계에 따라서 상기 머시닝 플랜트의 가능한 구조들과 상기 머시닝 플랜트에서 상기 제품을 머시닝하기 위해 상기 개별 구조들과 관련된 시간 주기를 결정하는 단계,
- 상기 머시닝 플랜트에서 상기 머시닝 모듈의 주어진 순간의 실제 상태에 대한 정보를 결정하는 단계,
- 상기 머시닝 단계에 따라 상기 머시닝 플랜트의 가능한 구조들과 상기 머시닝 모듈의 상기 상태에 대한 정보로부터 상기 머시닝 모듈의 상기 상태와 상기 머시닝 플랜트에서 상기 제품을 머시닝 하기 위해 상기 개별 구조들과 관련된 시간 주기에 따라 가능한 상기 머시닝 플랜트의 상기 구조들을 결정하는 단계,
상기 가능한 구조들과 상기 개별 구조들과 관련된 시간 주기에 근거하여 최적 알고리즘으로 상기 개별 머시닝 플랜트에서 수행될 상기 개별 프로세스 지령들의 시퀀스를 정의하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 첫번째 프로세스에서, 어떠한 개별 지령들이 머시닝 플랜트에 의해 동시에 수행될 수 있을 지에 대해 정보가 결정된다.
본 발명에 따른 두번째 프로세스에서, 상기 제품의 제조 프로세스가 하나 이상의 개별 프로세스 지령들에 의해 실현되는 개별 프로세스 목표들로 분리되며, 머시닝 플랜트가 선택되는 하나 이상의 개별 프로세스 지령들과 적어도 두개의 서로 다른 머시닝 플랜트가 선택되는 다수의 개별 프로세스 지령들 중 하나에 의해 실현될 수 있는 이들 프로세스 목표들이 제공된다.

Description

머시닝 플랜트의 가능한 구조들을 결정하기 위한 프로세스{PROCESS FOR DETERMINING POSSIBLE CONFIGURATIONS OF MACHINING PLANTS}
현대의 산업적 생산은 일반적으로 높은 자동화 특징을 갖고 있다. 특히, 반도체 산업에서는 높은 자동화 정도가 국제 경쟁력을 갖기 위해서 필수적으로 요구된다.
제조 도중에, 제품은 다양한 머시닝 플랜트에서 머시닝될 제품에 대해 자동화된 방식으로 수행되는 일련의 머시닝 단계를 통과한다. 예를들어, 집적된 반도체 제품을 제조하는데 있어서, 제품은 600개의 프로세스 단계를 통과하며, 이들 중 많은 부분이 청정실 환경에서만 고도로 특수화된 머시닝 플랜트로 수행될 수 있다. 이러한 경우에, 다수의 동일한 머시닝 플랜트는 종종 머시닝 영역(″베이(bay)″)에서 결합된다.
제품을 머시닝하기 위해 사용되는 머시닝 플랜트는 임의의 시간에 수행될 수 있는 단일 머시닝 단계만에 의해서 개별 모듈이 될 수 있다. 다음, 개별 모듈은 예를들어 미국 특허 5,444,632호에 설명된 바와 같이 독립적으로 차례로 제어될 수 있다.
이와 반대로, 현재의 머시닝 플랜트는 소위 ″클러스터 툴(cluster tools)″이다. 즉, 이들은 머시닝될 제품의 실제 머시닝을 수행하는 다수의 모듈을 대개 포함한다. 이 경우, 모듈들은 서로 다른 머시닝 단계들을 단지 각각 수행할 수 있는 방식으로 선택될 수 있다.
다음, 머시닝될 제품들이 개별 머시닝 플랜트에 의해 제공되는 머시닝을 수행하기 위해서 소정의 시퀀스에서 모듈의 적어도 일부를 통과해야 한다. 그러나, 또한, 하나의 머시닝 플랜트의 모듈들이 모듈들의 적어도 일부가 동일한 머시닝 단계들을 수행할 수 있는 방식으로 선택될 수 있다. 이것은 하나의 모듈이 오동작하는 경우에 전체 머시닝 플랜트가 오동작함 없이 이 모듈이 대응하는 모듈로 대체될 수 있다는 이점을 갖는다. 머시닝 플랜트의 모듈 구조는 큰 수고 없이 다수의 서로 다른 제품을 하나의 머시닝 플랜트로 머시닝하는 것을 가능하게 한다. 이것은 제조 유연성과 결과적으로 제조 수익성을 증가시킨다.
이러한 자동화 제품에 대한 가격은 얼마나 잘 그리고 효과적으로 제조 프로세스가 제어되고 계획되느냐에 크게 영향받는다. 특정 제품의 전체 제조 프로세스를 제어하기 위해서, 먼저 각 제품에 대한 작업 계획을 준비된다. 이 작업 계획에서 다수의 프로세스 목표들이 설정되며, 각각의 프로세스 목표는 하나 이상의 개별 프로세스 지시(IPI)에 의해 구체적 용어들로 구체화된다. 개별 프로세스 지령은 대개 제품의 머시닝이 수행되는 머시닝 플랜트를 지정하며, 이것은 머시닝 플랜트에 의해 수행되는 정확한 작업 프로그램(예를들어 ″NC 프로그램″)을 추가적으로 포함한다. 작업 계획은 결과적으로 개별 제품의 머시닝이 규정되는 일련의 개별 프로세스 지령을 포함한다.
일 제품 또는 다수의 제품들이 소정의 시간 주기 동안에 다수의 유닛에서 제조되는 경우에, 어떠한 시퀀스에서 분리된 개별 프로세스 지령이 머시닝 플랜트(제조 제어)에 의해 수행되어야 하는가에 대한 문제가 일어나게 된다. 이것은 모든 존재하는 머시닝 플랜트가 항상 이용가능한 경우가 아니라는 사실로부터 보다 복잡해진다. 유지 보수 작업에서 일부 머시닝 플랜트는 사용되고 있는 상태가 아니며, 제조 제어 또는 제조 계획단계에서 물론 고려되어야 하는 단지 제한된 정도로 이용될때 중요해진다.
그러나, 제조 제어를 위해 이전에 사용된 프로세스는 유지 또는 보수 작업이 종종 일부 머시닝 플랜트가 사용될 수 없거나 또는 단지 제한된 상태로 이용된다는 사실에 적은 주의만을 기울여서, 그 결과 종종 머시닝 플랜트의 사용 및/또는 다양한 제품의 통과 시간에 대하여 제조 제어 오류 또는 오류 스테이트먼트(statement)를 야기한다.
본 발명은 적어도 하나의 제품을 생산하기 위한 다수의 머시닝(machining) 모듈을 각각 갖는 다수의 머시닝 플랜트를 제어하기 위한 프로세스에 관한 것이다.
도1은 반도체 기술에서 사용되는 소위 ″클러스터 툴(cluster tool)″인 머시닝 플랜트의 개략도이다.
도2는 두개의 머시닝 플랜트로 이루어진 머시닝 영역의 개략도이다.
따라서, 본 발명의 목적은 이전 프로세스에서 언급된 단점들을 회피하거나 감소시킬수 있는 제조 제어 및/또는 제조 계획을 위해 머시닝 플랜트의 가능한 구조들을 결정하는 프로세스를 제공하는 것이다.
이 목적은 청구항1항 및 3항에서 청구된 프로세스에 의해 달성된다.
본 발명은 다수의 머시닝 모듈을 갖는 다수의 머시닝 플랜트를 제어하기 위한 두개의 프로세스를 제공한다. 본 발명에 따른 프로세스 중 공통되는 것은 다음과 같다.
-각각의 경우에 특정 머시닝 플랜트가 선택되는 일련의 개별 프로세스 지령들을 제품에 대해 결정하는 단계와 머시닝 플랜트에 의해 수행될 머시닝 단계가 정의되는 단계,
-수행될 머시닝 단계에 따라 머시닝 플랜트의 가능한 구조와 머시닝 플랜트에서 제품을 머시닝하기 위해 개별 구조와 관련된 시간 주기를 결정하는 단계,
-머시닝 플랜트의 머시닝 모듈의 상태에 대한 정보를 결정하는 단계,
-머시닝 모듈의 상태와 실행될 머시닝 단계에 따라 머시닝 플랜트의 가능한 구조에 대한 정보로부터 머시닝 모듈의 상태와 머시닝 플랜트에서 제품을 머시닝하기 위한 개별 구조와 관련된 시간 주기에 따라 가능해지는 머시닝 플랜트의 구조를 결정하는 단계,
-가능한 구조와, 개별 구조와 관련된 시간 주기에 따른 최적 알고리즘에서 개별 머시닝 플랜트에서 수행될 일련의 개별 프로세스 지령들을 정의하는 단계.
이 단계들의 시퀀스는 특정 개별 프로세스 지령을 위해 머시닝 플랜트의 하나 이상의 머시닝 모듈오류/블록킹에 의해 야기되는 다양한 머시닝 시간들이 제조 제어 또는 제조 계획에서 고려되도록 하는 것을 가능하게 한다. 따라서, 제조 제어는 보다 효율적이고 가격면에서 유리한 제조를 가능하게 한다.
이와 같이 얻어진 머시닝 플랜트의 가능한 구조와 머시닝 플랜트에서 제품을 머시닝하기 위해 개별 구조와 관련된 시간 주기가 개별 머시닝 플랜트 상에서 실행될 가장 효과적인 개별 프로세스 지령의 가능한 시퀀스를 정의하는 데 이용되는 알고리즘을 최적화하기 위한 베이스가 된다(제조 제어).
본 발명에 따르면, 청구항1항에서 청구된 프로세스에서, 개별 프로세스 지령들이 머시닝 플랜트에 의해 동시에 수행될 수 있는 정보가 결정된다. 머시닝 플랜트에 대한 개별 프로세스 지령을 실행하는 도중에, 머시닝 플랜트의 모든 머시닝 모듈이 이 개별 프로세스 지령의 실행에 요구되는 것이 아닌 상황이 발생할 수 있다. 따라서, 요구되지 않는 머시닝 모듈은 추가 개별 프로세스 지령들을 실행하는데 이용될 수 있다.
결합될 수 있는, 즉 머시닝 플랜트에서 동시에 실행될 수 있는 개별 프로세스 지령들이 바람직하게는 그자체로 명시적으로 식별된다.
제품의 제조 프로세스를 개별 프로세스 목표로 분리하는 작업 계획이 제조 프로세스에 대해 준비되며, 이것은 개별 프로세스 목표가 하나 이상의 개별 프로세스 지령들에 의해 빈번히 실행되는 것을 가능하게 한다. 청구항3항에서 청구된 프로세스에서, 제품의 제조 프로세스가 하나 이상의 개별 프로세스 지령에 의해 실현되는 개별 프로세스 목표들로 분리되며, 본 발명에 따르면 머시닝 플랜트가 선택되는 하나 이상의 개별 프로세스 지령에 의해서 아니면 적어도 두개의 서로다른 머시닝 플랜트가 선택되는 다수의 개별 프로세스 지령들에 의해서 실현될 수 있는 이들 프로세스 목표들이 제공된다.
머시닝 플랜트 및 프로세스 목표들은 대개 머시닝 플랜트의 결과가 프로세스 목표에 대응되는 방식으로 서로 매칭된다. 따라서, 프로세스 목표들은 각각의 경우에 단지 하나의 대응 머시닝 플랜트가 선택되는 하나 이상의 개별 프로세스 지령에 의해 실현된다. 머시닝 플랜트의 개별 머시닝 모듈이 오동작하는 경우에, 일부 프로세스 목표들이 더 이상 이 머시닝 플랜트에서 달성될 수 없으며, 이것은 이들 프로세스 목표들에 대해 필요한 머시닝 단계들이 단지 오동작하는 머시닝 모듈에 의해서만 실행될 수 있다. 그러나, 이들 머시닝 단계들을 수행할 수 있는 머시닝 모듈을 갖는 다른 머시닝 플랜트가 존재하는 경우에, 본 발명에 따른 프로세스가 하나 이상의 새로운 개별 프로세스 지령들에 의해 프로세스 목표들이 구현될 수 있으며, 다음, 이 지령들에 의해 오동작하는 머시닝 모듈에 대한 프로세스 목표의 일부가 추가 머시닝 플랜트 상에서 수행될 수 있다. 이러한 방식으로, 오동작하지 않는 머시닝 플랜트의 머시닝 모듈이 프로세스 목표들을 구현하는데 계속 이용될 수 있다. 많은 경우에, 이것은 머시닝 모듈의 오동작에 의해 야기된 통과 시간의 증가를 현저히 감소시키는 것을 가능하게 한다.
머시닝 모듈이 머시닝 단계를 수행하는 때에, 첫번째 머시닝 단계 및 두번째 머시닝 단계가 서로 다른 머시닝 모듈에서 실행됨에도 첫번째 머시닝 단계가 두번째 머시닝 단계에 악영향을 주는 경우가 일어날 수 있다. 이것은, 예를들어 첫번째 머시닝 단계에 요구되는 물질들이 두번째 머시닝 단계를 오염시킴으로 인해 일어날 수 있다. 본 발명에 따른 프로세스의 바람직한 실시예에서, 이러한 의존성에 대한 고려가 도입되어서 가능한 머시닝 능력이 보다 효율적으로 사용될 수 있다.
또한, 머시닝 모듈이 사용되지 않는 시간 주기가 기록되는 경우에, 기술적 원인에 의한 머시닝 모듈의 오동작과 개별 프로세스 지령에 따른 머시닝 모듈의 비사용 사이의 구별이 머시닝 플랜트에서의 시간에 수행되는 것이 바람직하다. 이것은 제조 제어 또는 제조 계획을 위한 임의의 프로세스에서 이전에는 가능하지 않았던 이용 소실 분석을 가능하게 한다.
이하에서 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명하고자 한다.
도1은 반도체 기술에서 사용되는 소위 ″클러스터 툴(cluster tool)″인 머시닝 플랜트의 개략도이다. 머시닝 플랜트 10는 소위 프로세스 챔버인 5개의 머시닝 모듈 A, B, C, D 및 E를 가지며, 여기에서 예를들어 CVD 프로세스(화학기상증착)가 반도체 기판 상에 층들을 형성하도록 수행될 수 있다. 또한, 머시닝 플랜트 10는 두개의 로딩 및 언로딩 스테이션 17 및 18을 구비하며, 여기서 반도체 웨이퍼들이 머시닝 플랜트 10로 삽입되고 머시닝 후에 머시닝 플랜트 10로부터 꺼내진다. 반도체 웨이퍼를 머시닝 플랜트 10 내로 운반하는 것은 로봇 암 19에 의해 수행되며, 로봇 암 19은 머시닝 플랜트 10의 중앙에 배치된다.
다음 목록은 본 발명에 따른 프로세스를 수행하기 위한 개별 프로세스 지령(IPI)의 가능한 하나의 조합을 나타낸다.
IPI의 숫자: 101
머시닝 플랜트의 숫자: 10
수행될 프로그램: 시퀀스 1
표준 시간: 33분
머시닝 모듈: A, B, C, D, E
구조: 1, 2, 1, 2, 0
개별 프로세스 지령은 특정 머시닝 단계(″수행될 프로그램″)가 수행될 머시닝 플랜트를 지정한다. 또한, 개별 프로세스 지령은 모든 필요한 머시닝 모듈들 A, B, C, D(이 경우에, 모듈 E은 요구되지 않기 때문임), 로봇 암 19과 로딩 및 언로딩 스테이션이 모두 동작하는 경우에 머시닝 플랜트가 이들 머시닝 단계들을 수행하는데 얼마나 많은 시간이 걸리는가에 대한 스테이트먼트를 만든다. 또한, 개별 프로세스 지령은 선택된 머시닝 플랜트의 머시닝 모듈을 지정하며, 마지막으로 가능한 구조의 머시닝 모듈이 머시닝 단계들의 수행을 위해 제공된다.
머시닝 모듈 E의 숫자 ″0″은 현재 개별 프로세스 지령의 경우에 이 머시닝 모듈이 요구되지 않는다는 것을 나타낸다. 머시닝 모듈 A 및 C의 숫자 ″1″은 이들 머시닝 모듈이 현재 개별 프로세스 지령과 등가인 것으로 간주된다는 것을 나타낸다. 이것은 머시닝 모듈 A에 의해 수행될 머시닝 단계가 머시닝 모듈 C에 의해서도 또한 수행될 수 있다는 것을 의미한다(그 역도 성립함). 이와 대응되는 방식으로, 머시닝 모듈 B 및 D의 숫자 ″2″는 이들 머시닝 모듈이 현재 개별 프로세스 지령과 등가인 것을 간주된다는 것을 나타낸다. 한편, 숫자 ″1″이 제공된 머시닝 모듈은 숫자 ″2″가 제공된 머시닝 모듈의 작업을 수행할 수 없다. 동일한 숫자를 공유하는 머시닝 모듈은 차례로 한 그룹을 형성하며, 이 각 그룹에서 적어도 하나의 머시닝 모듈은 개별 프로세스 지령이 수행되는 것을 허용해야 한다.
이것으로부터 실시예의 경우에, 머시닝 플랜트의 다음의 구조(K1 - K9)가 사용될 수 있다.
심볼 ″+″는 여기서 각각의 머시닝 모듈이 개별 프로세스 지령을 수행하기 위해 이용되고 있다는 것을 나타낸다. 심볼 ″-″는 각각의 머시닝 모듈이 이용되고 있지 않거나 또는 개별 프로세스 지령의 수행을 위해 이용될 수 없다는 것(기술적인 고장시간 또는 프로세스에서의 블록킹)을 나타낸다.
또한, 머시닝 플랜트의 제품을 머시닝하기 위한 개별 구조(K1 -K9)와 관련된 시간 주기가 본 발명에 따른 프로세스에 제공된다. 이것은 예를들어 다음의 표로부터 명확해 진다.
절대 시간 대신에, 33분의 표준 시간에 대한 대안적인 연장 인자가 또한 제공될 수 있다. 개별 구조들에 할당된 시간 주기가 머시닝 플랜트의 시범 가동에 의해 실험적으로 또는 머시닝 플랜트의 시뮬레이션에 의해 계산에 의해 얻어질 수 있다.
개별 프로세스 지령에 대해 가능한 머시닝 플랜트의 구조들에 추가하여, 본 발명에 따른 프로세스에서 머시닝 플랜트의 머시닝 모듈의 상태에 대한 정보가 제공된다. 다양한 정보가 일반적으로 머시닝 모듈에 대한 상태에 대해 이용가능하다. 이 경우, 이 모듈 상태에 대한 이 정보로부터 머시닝 모듈이 이용가능한지 여부에 대해 유추하는 것이 가능하다는 점이 중요하다. 이 경우, 머시닝 모듈의 상태에 대한 정보는 머시닝 모듈의 주어진 순간의 실제 상태 또는 머시닝 모듈의 통계적인 평균 상태를 나타낸다.
다음의 표는 머시닝 모듈의 상태에 대한 정보의 일예를 나타낸다.
심볼 ″UP″는 여기서 각 머시닝 모듈이 개별 프로세스 지령의 수행에 이용가능하다는 것을 의미한다. 심볼 ″DOWN″은 개별 머시닝 모듈이 기술적 이유(유지, 보수,...) 또는 프로세스상의 이유로(입자, 불안정 프로세스, ...) 개별 프로세스의 수행에 대해 이용가능하지 않다는 것을 의미한다.
머시닝 모듈의 상태에 대한 정보로부터, 머시닝 모듈의 상태에 따라 이용가능한 머시닝 플랜트의 구조가 결정된다. 본 발명의 실시예에서, 머시닝 플랜트의 다음과 같은 구조들이 이용가능하다.
표4는 또한 머시닝 플랜트의 제품을 머시닝하기 위한 이용가능한 개별 구조들과 관련된 시간 주기를 포함한다.
이와같이 머시닝 플랜트의 가능한 구조들과 머시닝 플랜트의 제품을 머시닝하기 위한 개별 구조들과 관련된 시간 주기는 개별 머시닝 플랜트 상에서 수행될 개별 프로세스 지령들의 가능한 가장 효율적인 시퀀스에 이용될 수 있는 알고리즘을 최적화하기 위한 베이스가 된다(제조 제어).
그러나, 이와 같이 얻어진 머시닝 플랜트의 가능한 구조들과 머시닝 플랜트의 제품을 머시닝하기 위한 개별 구조들과 관련된 시간 주기는 개별 프로세스 지령의 소정 시퀀스가 개별 제품과 제조 가능성에 대한 개별 머시닝 플랜트 통과 시간에 따라 수행되는 지를 결정하는데 또한 이용될 수 있다(제조 계획).
또한, 머시닝 모듈이 이용되지 않고 있는 시간 주기가 기록되며, 기술적 원인에 의한 머시닝 모듈의 오동작과 머시닝 플랜트에서의 시간중에 개별 프로세스 지령이 수행됨으로 인한 머시닝 모듈의 비사용 사이에 대한 구별이 얻어진다. 본 발명의 실시예에서, 머시닝 모듈 D 및 E는 이용되지 않는다. 그러나, 이것은 서로 다른 원인을 갖고 있다. 머시닝 모듈 D은 이것이 예를들어 보수를 이유로 전혀 이용가능하지 않아서 이용되지 않는다. 머시닝 모듈 E는 이것이 이용가능하기는 하나 현재 개별 프로세스 지령에 대해 요구되지 않기 때문에 이용되고 있지 않다. 이러한 정보에 의해 제조 계획을 위한 이용 손실 분석이 유도된다. 이러한 방식으로, 예를들어 머시닝 플랜트 10가 대상 제품에 대해 다섯번째 머시닝 모듈 E가 요구되지 않는 경우가 산정될 수 있기 때문에, 머시닝 모듈 E는 머시닝 플랜트 10에서 제거고 보다 빈번히 요구되는 다른 머시닝 플랜트로 적합화 될 수 있다.
하나의 머시닝 플랜트에 대한 두개의 서로 다른 개별 프로세스 지령을 병렬 수행하는 것에 대해 이하에서 설명하고자 한다.
이 경우에, 첫번째 개별 프로세스 지령(IPI 1)은 다음과 같은 데이타를 포함한다.
IPI의 숫자: 105
머시닝 플랜트의 숫자: 10
수행될 프로그램: 시퀀스 3
표준 시간: 40분
머시닝 모듈: A, B, C, D, E
구조: 1, 2, 2, 0, 0
두번째 개별 프로세스 지령(IPI 2)은 다음과 같은 데이타에 의해 정의된다.
IPI의 숫자: 110
머시닝 플랜트의 숫자: 10
수행될 프로그램: 시퀀스 6
표준 시간: 45분
머시닝 모듈: A, B, C, D, E
구조: 0, 0, 1, 2, 2
또한, 본 발명에 따른 프로세스 실시예의 경우에, 개별 프로세스 지령들이 머시닝 플랜트에 의해 동시에 수행될 수 있는지에 대한 정보가 제공된다. 본 발명의 경우에, IPI 1 및 IPI 2가 머시닝 플랜트 10 상에서 원칙적으로 동시에 수행될 수 있다. 본 발명에 따른 프로세스의 경우에, 머시닝 플랜트의 머시닝 모듈의 상태에 대한 정보가 제공되기 때문에, 두개의 개별 프로세스 지령들이 실제로 동시에 수행되는지 여부를 결정하는 것이 가능하다.
또한 머시닝 모듈의 상태에 대한 위의 정보가 베이스로서 취해지는 경우에, 두개의 개별 프로세스 지령의 공동 수행에 대한 머시닝 플랜트의 다음 구조가 얻어진다.
따라서 본 발명에 따른 프로세스는 하나의 머시닝 플랜트에 따른 다수의 개별 프로세스가 공동 실행되는 것이 제어되고 계획되는 것을 보다 효율적이 되도록 한다.
본 발명에 따른 프로세스의 바람직한 실시예에 따르면, 작업 계획이 제품 제조를 위해 준비되며, 이 계획은 제품 제조 프로세스를 개별 프로세스 목표들로 분리하며, 개별 프로세스 목표들이 하나 이상의 개별 프로세스 지령들로 실현된다. 이 경우에, 머시닝 플랜트가 선택된 하나 이상의 개별 프로세스 지령들과 적어도 두개의 서로다른 머시닝 플랜트가 선택된 다수의 개별 프로세스 지령들 양자에 의해 실현될 수 있는 프로세스 목표들이 제공되는 것이 특히 바람직하다. 여기에 대해 도2를 참조하여 설명하고자 한다.
집적된 반도체 제품의 제조에서, 포토레지스트 마스크가 일반적으로 반도체 기판을 구조화하기 위해 반도체 기판 상에 이용된다. 집적된 반도체 제품의 제조용 작업 계획은 따라서 ″포토레지스트 마스크 제조″ 프로세스 목표를 포함한다. 정상적인 경우에, 머시닝 영역 내의 하나의 머시닝 플랜트가 이에 대해 각각 제공된다.
도2는 머시닝 영역(″베이″)의 개략도이며, 이 머시닝 영역은 반도체 기판상의 포토레지스트 마스크를 제조하기 위한 두개의 머시닝 플랜트 30 및 40을 포함한다.
머시닝 플랜트 30 및 40은 유사하게 각각 다섯개의 머시닝 모듈 A, B, C, D 및 E와 A', B', C', D' 및 E'를 각각 포함하며, 모듈 A 및 B와 A' 및 B'는 포토레지스트로 반도체 기판을 코팅하고, 모듈 C 및 C'는 노광하고, 모듈 D 및 E와 D' 및 E'는 노광된 포토레지스를 현상하는 역할을 한다. 또한, 머시닝 플랜트 30 및 40은 각각 두개의 로딩 및 언로딩 스테이션 37 및 38과 47 및 48을 각각 구비하며, 이에 의해 반도체 웨이퍼가 머시닝을 위해 머시닝 플랜트 30 및 40으로 삽입되고 머시닝 후에 머시닝 플랜트 30 및 40으로부터 꺼내질 수 있다. 머시닝 플랜트 30 및 40 내에서 반도체 웨이퍼를 운반하는 것은 로봇 암 39 및 49에 의해 각각 수행된다.
머시닝 플랜트 30에서 ″포토레지스트 마스크 제조″ 프로세스 목표를 달성하기 위해서, 다음의 개별 프로세스 지령이 사용될 수 있다.
포토레지스트 마스크 제조:
IPI의 숫자: 130
머시닝 플랜트의 숫자: 30
수행될 프로그램: 시퀀스 1
표준 시간: 240분
머시닝 모듈: A, B, C, D, E
구조: 1, 1, 2, 3, 3
그러나, 머시닝 모듈 A 및 B가 유지로 인해 이용가능하지 않은 경우에, 개별 프로세스 지령이 수행될 수 없거나 전체 머시닝 플랜트 30이 사용될 수 없다.
본 발명에 따른 프로세스에 의하면, 프로세스 목표 ″포토레지스트 마스크 제조″가 두개의 개별 프로세스 지령들에 의해 실현되며, 여기서 하나의 개별 프로세스 지령은 머시닝 플랜트 40을 지정하고 나머지 개별 프로세스 지령은 머시닝 플랜트 30를 지정한다.
포토레지스트로 코팅:
IPI의 숫자: 121
머시닝 플랜트의 숫자: 40
수행될 프로그램: 시퀀스 12(″포토레지스트로 코팅)
표준 시간: 40분
머시닝 모듈: A', B', C', D', E'
구조: 1, 1, 0, 0, 0
노광 및 현상:
IPI의 숫자: 122
머시닝 플랜트의 숫자: 30
수행될 프로그램: 시퀀스 13(″노광 및 현상)
표준 시간: 200분
머시닝 모듈: A, B, C, D, E
구조: 0, 0, 1, 2, 2
개별 프로세스 지령 ″포토레지스트로 코팅″은 머시닝 플랜트 40에서 관습적인 개별 프로세스 지령 ″포토레지스트 마스크 제조″와 동시에 수행될 수 있다. 본 발명에 따른 프로세스는 따라서 단순한 방식으로 이용가능한 한 머시닝 플랜트로부터 다른 머시닝 플랜트로 머시닝 모듈이 추가 머시닝되고 전체로서 프로세스 상의 결과적 효과를 고려하는 것을 가능하게 한다.

Claims (5)

  1. 적어도 하나의 제품을 제조하기 위해, 각각 다수의 머시닝(machining) 모듈을 갖는 다수의 머시닝 플랜트를 제어하기 위한 프로세스로서,
    - 각각의 경우에 특정 머시닝 플랜트가 선택되고 상기 머시닝 플랜트에 의해 수행될 상기 머시닝 단계가 정의되는 개별 프로세스 지령들의 시퀀스를 상기 제품에 대해 결정하는 단계,
    - 수행될 상기 머시닝 단계에 따라서 상기 머시닝 플랜트의 가능한 구조들과 상기 머시닝 플랜트에서 상기 제품을 머시닝하기 위해 상기 개별 구조들과 관련된 시간 주기를 결정하는 단계,
    - 상기 머시닝 플랜트에서 상기 머시닝 모듈의 주어진 순간의 실제 상태에 대한 정보를 결정하는 단계,
    - 상기 머시닝 단계에 따라 상기 머시닝 플랜트의 가능한 구조들과 상기 머시닝 모듈의 상기 상태에 대한 정보로부터 상기 머시닝 모듈의 상기 상태와 상기 머시닝 플랜트에서 상기 제품을 머시닝 하기 위해 상기 개별 구조들과 관련된 시간 주기에 따라 가능한 상기 머시닝 플랜트의 상기 구조들을 결정하는 단계,
    상기 가능한 구조들과 상기 개별 구조들과 관련된 시간 주기에 근거하여 최적 알고리즘으로 상기 개별 머시닝 플랜트에서 수행될 상기 개별 프로세스 지령들의 시퀀스를 정의하는 단계를 포함하며,
    어떠한 개별 지령들이 머시닝 플랜트에 의해 동시에 수행될 수 있을 지에 대해 정보가 결정되는 것을 특징으로 하는 다수의 머시닝 플랜트 제어를 위한 프로세스.
  2. 제 1 항에 있어서,
    결합될 수 있는 개별 프로세스 지령들이 그 자체로 명시적으로 식별되는 것을 특징으로 하는 다수의 머시닝 플랜트 제어를 위한 프로세스.
  3. 적어도 하나의 제품을 제조하기 위해, 각각 다수의 머시닝(machining) 모듈을 갖는 다수의 머시닝 플랜트를 제어하기 위한 프로세스로서,
    - 각각의 경우에 특정 머시닝 플랜트가 선택되고 상기 머시닝 플랜트에 의해 수행될 상기 머시닝 단계가 정의되는 개별 프로세스 지령들의 시퀀스를 상기 제품에 대해 결정하는 단계,
    - 수행될 상기 머시닝 단계에 따라서 상기 머시닝 플랜트의 가능한 구조들과 상기 머시닝 플랜트에서 상기 제품을 머시닝하기 위해 상기 개별 구조들과 관련된 시간 주기를 결정하는 단계,
    - 상기 머시닝 플랜트에서 상기 머시닝 모듈의 주어진 순간의 실제 상태에 대한 정보를 결정하는 단계,
    - 상기 머시닝 단계에 따라 상기 머시닝 플랜트의 가능한 구조들과 상기 머시닝 모듈의 상기 상태에 대한 정보로부터 상기 머시닝 모듈의 상기 상태와 상기 머시닝 플랜트에서 상기 제품을 머시닝 하기 위해 상기 개별 구조들과 관련된 시간 주기에 따라 가능한 상기 머시닝 플랜트의 상기 구조들을 결정하는 단계,
    상기 가능한 구조들과 상기 개별 구조들과 관련된 시간 주기에 근거하여 최적 알고리즘으로 상기 개별 머시닝 플랜트에서 수행될 상기 개별 프로세스 지령들의 시퀀스를 정의하는 단계를 포함하며,
    상기 제품의 제조 프로세스가 하나 이상의 개별 프로세스 지령들에 의해 실현되는 개별 프로세스 목표들로 분리되며, 머시닝 플랜트가 선택되는 하나 이상의 개별 프로세스 지령들과 적어도 두개의 서로 다른 머시닝 플랜트가 선택되는 다수의 개별 프로세스 지령들 중 하나에 의해 실현될 수 있는 이들 프로세스 목표들이 제공되는 것을 특징으로 하는 다수의 머시닝 플랜트 제어를 위한 프로세스.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서,
    첫번째 단계와 두번째 단계가 서로 다른 머시닝 모듈들에서 수행되는 경우에도, 상기 첫번째 머시닝 단계가 상기 두번째 머시닝 단계에 악영향을 줄 수 있다는 사실이 고려되는 것을 특징으로 하는 다수의 머시닝 플랜트 제어를 위한 프로세스.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서,
    머시닝 모듈이 이용되지 않는 시간 주기가 기록되고, 기술적 원인에 의한 머시닝 모듈의 오동작과 개별 프로세스 지령에 따른 머시닝 모듈의 비사용 사이의 구별이 머시닝 플랜트에서의 시간에 수행되는 것을 특징으로 하는 다수의 머시닝 플랜트 제어를 위한 프로세스.
KR1020007004592A 1997-10-28 1998-10-28 머시닝 플랜트의 가능한 구조들을 결정하기 위한 프로세스 KR20010031549A (ko)

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