TW202243087A - 用於自動化物料搬運管理的系統及方法 - Google Patents

用於自動化物料搬運管理的系統及方法 Download PDF

Info

Publication number
TW202243087A
TW202243087A TW110133901A TW110133901A TW202243087A TW 202243087 A TW202243087 A TW 202243087A TW 110133901 A TW110133901 A TW 110133901A TW 110133901 A TW110133901 A TW 110133901A TW 202243087 A TW202243087 A TW 202243087A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
material handling
automated material
area
handling system
amhs
Prior art date
Application number
TW110133901A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI788007B (zh
Inventor
徐婕
李冠群
張慶榮
董啟峰
Original Assignee
台灣積體電路製造股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 台灣積體電路製造股份有限公司 filed Critical 台灣積體電路製造股份有限公司
Publication of TW202243087A publication Critical patent/TW202243087A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI788007B publication Critical patent/TWI788007B/zh

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/418Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM]
    • G05B19/41865Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM] characterised by job scheduling, process planning, material flow
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67276Production flow monitoring, e.g. for increasing throughput
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/418Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM]
    • G05B19/4189Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM] characterised by the transport system
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67703Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
    • H01L21/67724Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations by means of a cart or a vehicule
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67703Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
    • H01L21/67733Overhead conveying
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/32Operator till task planning
    • G05B2219/32252Scheduling production, machining, job shop
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/45Nc applications
    • G05B2219/45031Manufacturing semiconductor wafers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • General Factory Administration (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
  • Control And Safety Of Cranes (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

一種自動化物料搬運系統(AMHS)介面管理系統被配置成利於晶圓批次資訊在不同的AMHS系統之間的交換。AMHS介面管理系統以第一格式從第一AMHS系統接收晶圓批次資訊,且將晶圓批次資訊變換成與第二AMHS系統相關聯的格式。AMHS介面管理系統使用位於第一AMHS系統與第二AMHS系統之間的交握區。交握區包括利於晶圓批次在第一AMHS系統與第二AMHS系統之間運動的一個或多個運輸車。

Description

用於自動化物料搬運管理的系統及方法
以下內容涉及自動化物料搬運系統、製造執行系統及跨系統製造(cross-system fabrication)。半導體器件的製造涉及常常在某一時間段內使用各種高技術生產及量測機台以某一次序執行一系列製程步驟。在晶圓製造設施或“製造廠(fab)”中,晶圓後勤系統(logistics system)的主要功能是在正確的時間將晶圓交付給機台中的每一者以及在整個製程中追蹤晶圓的位置及狀態。自動化物料搬運系統(automated material handling system,“AMHS”)和/或製造執行系統(manufacturing execution system,“MES”)被應用於晶圓製造廠,從而與可通過人工方式進行相比更高效、一致且安全地施行自動化功能。製造製程常常使得需要在單個製造廠內進行跨層(cross-floor)輸送及跨工作階段(cross-phase)輸送和/或製造廠之間的跨廠(cross-fab)輸送。此包括在同一製造廠內使用不同的AMHS或跨不同的製造廠使用各種AMHS。
以下揭露提供用於實施所提供標的的不同特徵的許多不同實施例或實例。以下闡述組件及排列的具體實例以簡化本發明。當然,該些僅為實例且不旨在進行限制。舉例而言,以下說明中將第一特徵形成於第二特徵之上或第二特徵上可包括其中第一特徵與第二特徵被形成為直接接觸的實施例,且亦可包括其中第一特徵與第二特徵之間可形成有附加特徵進而使得所述第一特徵與所述第二特徵可不直接接觸的實施例。另外,本發明可能在各種實例中重複使用參考編號及/或字母。此種重複使用是出於簡潔及清晰的目的,而不是自身指示所論述的各種實施例及/或配置之間的關係。
此外,為易於說明,本文中可能使用例如「位於…之下(beneath)」、「位於…下方(below)」、「下部的(lower)」、「位於…上方(above)」、「上部的(upper)」等空間相對性用語來闡述圖中所示的一個元件或特徵與另一(其他)元件或特徵的關係。除圖中所繪示的取向之外,所述空間相對性用語還旨在囊括器件在使用或操作中的不同取向。裝置可具有其他取向(旋轉90度或處於其他取向),且本文中所使用的空間相對性闡述語可同樣相應地進行解釋。
半導體代工廠(semiconductor foundry)可包括多個製造廠。在製造過程中,對於製造製程的不同步驟,可在所述多個製造廠之間傳送晶圓批次。“跨廠傳送”涉及晶圓批次(例如晶圓載具、晶圓載具群組等)從一個製造廠到另一製造廠的傳送。應注意,不同的製造廠因其可能佔據不同的實體空間(例如,不同的建築或同一建築內的不同樓層或房間)和/或可能構成自含式(self-contained)的子製造產線(sub-processing lines)而有所不同。一般來說,不同的製造廠可駐存在同一建築中或者不同的建築中。“跨AMHS傳送”涉及晶圓批次從一個AMHS到另一AMHS的傳送,而無論AMHS是單個製造廠內的不同的系統還是不同的製造廠中的系統。每一製造廠可包括多個工作階段和/或多個樓層。就此而言,在一些實施例中,製造廠可被稱為“超大型製造廠(Gigafab)”。“跨工作階段傳送作業”涉及晶圓批次從一個工作階段到另一工作階段的傳送。
製造廠的每一工作階段包括多個隔間(bay),所述多個隔間可包括製程機台或設備。每一隔間內的設備可通過隔間內(intrabay)懸吊式運輸機(overhead transport,“OHT”)系統互連在一起。所述隔間可通過隔間間(interbay)OHT系統與其他隔間互連在一起。如相關領域中的普通技術人員所熟知,隔間內OHT系統及隔間間OHT系統包懸吊式軌道(overhead track),OHT運輸車常常通過晶圓儲藏櫃(stocker)在所述懸吊式軌道上將包含待處理晶圓的晶圓批次的晶圓載具輸送到隔間的設備及輸送出隔間的設備。除OHT系統之外或代替OHT系統,每一製造廠可包括隔間內懸吊式穿梭(overhead shuttle,“OHS”)系統和/或隔間間OHS系統。每一製造廠還可包括跨層輸送系統。跨層輸送系統可包括升降機和/或用於實施晶圓載具的跨層傳送的其他機制。
當包含晶圓的晶圓載具將要被傳送時,製造執行系統(“MES”)確定晶圓載具應被傳送到製造廠中的目的地。然而,典型的MES系統僅限於單個製造廠且無法處理跨廠輸送請求和/或跨AMHS輸送請求。一個製造廠的MES系統常常不能與不同的製造廠的AMHS的MES系統進行通信。就此而言,不同的製造廠可具有不同的AMHS供應商及通信協定,例如具有不同資料格式/結構的不同MES系統等。在其他情況下,不同的AMHS供應商可使用相同的MES系統但所述MES系統的版本不同,使得在相同類型的MES系統之間可存在不同的資料格式/結構。當晶圓批次需要不同製造廠的製程支援時(即,在不同的AMHS和/或MES的控制下),晶圓批次資訊交握(hand-shake)可能因不支援在不同的基於供應商的系統之間交換晶圓批次資訊而存在問題。
現參照圖1,示出例示出根據本申請一個實施例的製造設施的至少一部分的示意圖,所述製造設施包括多個不同的AMHS系統及AMHS介面管理系統100。如圖1中所繪示,根據本文中所揭露的各種實施例,AMHS介面管理系統100包括被配置成控制交握區120內的操作的交握控制系統106。製造設施還例示出根據AMHS A控制系統108進行操作的第一製造廠/區A 114及根據AMHS B控制系統110進行操作的第二製造廠/區B 116。應理解,製造廠/區A 114及製造廠/區B 116是出於例示目的而示出且可對應於使用AMHS A控制系統108或者AMHS B控制系統110進行操作的各別製造廠、多個製造廠、製造廠的多個樓層或任何類似物。此外,所屬領域中的技術人員應理解,所例示的“製造廠/區A”114及“製造廠/區B”116可對應於單獨的建築或構造,其中交握區120位於此類建築或構造之間。AMHS介面管理系統100通過通信網路104與AMHS A控制系統108及AMHS B控制系統110進行資料通信。
應理解,通信網路104可為分散式運算環境(例如電腦網路),所述分散式運算環境代表能夠實現資料在兩個或更多個電子器件之間的交換的任何分散式通信系統。還應理解,此種電腦網路包括但不限於例如虛擬區域網路、廣域網路、個人區域網路、區域網路、網際網路、內部網路或其任何合適的組合。因此,此種電腦網路包括實體層及傳輸層,如各種傳統資料輸送機制(例如(舉例來說)但不限於環狀網路(Token-Ring)、乙太網路(Ethernet)或其他基於無線的資料通信機制或基於有線的資料通信機制)所例示。此外,AMHS介面管理系統100可通過合適的通信線路(communication link)與交握區120及網路進行資料通信,所述通信線路可包括例如任何合適的資料通信(例如無線通訊(例如藍牙、WiMax、802.11a、802.11b、802.11g、802.11(x)、專有通信網路、紅外線、光學(optical)、公用交換電話網或任何合適的無線資料傳輸系統)或者有線通信)通道。
圖1繪示出根據本申請各種實施例的在AMHS A控制系統108的操作下的第一製造廠/區A 114。如所屬領域中所理解的,第一製造廠/區A 114結合第一MES系統150使用第一AMHS系統(被表示為AMHS A)。也就是說,AMHS A製造廠/區A 114以及在下文中闡述的器件及元件由實施前述AMHS系統及MES系統150的AMHS A控制系統108控制。
如圖1中所示,製造廠/區A 114被劃分成三個不同的組件或區,被指定為區A1 118A、區A2 118B及區A3 118C。這些區A1 118A、區A2 118B及區A3 118C中的每一者可代表製造設施的在AMHS A控制系統108及相關聯的MES系統150的總體控制下進行操作的不同製造廠、產線、工作階段、工作站點、製程等。每一區A1 118A、區A2 118B及區A3 118C可包括一個或多個製程機台130,例如製程反應室(chamber)、晶圓儲藏櫃及可根據AMHS A控制系統108進行操作的其他設備。所屬領域中的技術人員應理解,在圖1中的每一區A1 118A、區A2 118B及區A3 118C中僅出於示例性目的而繪示出單個製程機台130,且每一區A1 118A、區A2 118B及區A3 118C可採用多個製程機台130。出於例示目的,針對每一區A1 118A、區A2 118B及區A3 118C繪示出控制器,在圖1中被指定為控制器A1 112A、控制器A2 112B及控制器A3 112C。應理解,控制器A1 112A、控制器A2 112B及控制器A3 112C可為與每一相應的區A1 118A、區A2 118B及區A3 118C中的各種器件進行通信的不同器件、可為AMHS A控制系統108的元件或其任何合適的組合。在一些實施例中,每一控制器A1 112A、控制器A2 112B及控制器A3 112C包括與記憶體及各種介接元件(interfacing component)進行通信的處理器,所述介接元件被配置用於命令、控制和/或與位於每一相應的區A1 118A、區A2 118B及區A3 118C內的製程機台130進行通信。
在每一區A1 118A、區A2 118B及區A3 118C中進一步例示出在區A1 118A中被指定為VHL A1 122A、在區A2 118B中被指定為VHL A2 122B以及在區A3 118C中被指定為VHL A3 122C的運輸車(vehicle,VHL)。應理解,依據VHL A1 122A、VHL A2 122B及VHL A3 122C各自的大小及配置而定,這些運輸車VHL A1 122A、VHL A2 122B及VHL A3 122C可代表每一區A1 118A、區A2 118B及區A3 118C中的單個運輸車或多個運輸車。此外,所屬領域中的技術人員應理解,運輸車VHL A1 122A、VHL A2 122B及VHL A3 122C可對應于OHT運輸車,所述OHT運輸車被配置成在區A1 118A、區A2 118B及區A3 118C之間和/或在位於每一區A1 118A、區A2 118B及區A3 118C內的製程機台130之間輸送晶圓載具或晶圓批次134。
出於例示目的,圖1繪示出延伸穿過製造廠/區A 114的單個軌道142,而不是繪示出將被理解為存在於製造設施內的多個軌道。軌道142被繪示為延伸跨越區A1 118A、區A2 118B及區A3 118C,使得運輸車VHL A1 122A、VHL A2 122B及VHL A3 122C能夠在製程機台130與區A1 118A、區A2 118B及區A3 118C之間傳送晶圓批次134。在替代實施例中,根據製造的各種需求,可在製造廠/區A 114內或者在每一各別的區A1 118A、區A2 118B及區A3 118C內使用多個軌道。如圖1中所示,軌道142在AMHS A控制系統108的控制下延伸出製造廠/區A 114且至少一部分延伸到交握區120中。在一些實施例中,軌道142延伸到交握區120的傳送區136中,如圖1中所例示。根據此種實施例,VHL A1 122A、VHL A2 122B及VHL A3 122C可沿著軌道142移動,從而將晶圓載具(晶圓批次134)載送(或拾取)到傳送區136中或載送(或拾取)出傳送區136,如以下更詳細地論述。
圖1中所繪示的設施更包括根據第二AMHS系統進行操作的第二製造廠/區。出於闡釋目的,第二製造廠/區在附圖中被表示為AMHS B製造廠/區B 116。如所述領域中所理解的,第二製造廠/區B 116結合第二MES系統152使用第二AMHS系統(被表示為AMHS B)。也就是說,AMHS B製造廠/區B 116以及在下文中闡述的器件及元件由實施前述AMHS B系統及MES系統152的AMHS B控制系統110控制。所屬領域中的技術人員應理解,AMHS A製造廠/區A 114及AMHS B製造廠/區B 116可對應於由不同供應商(即,設備製造商、控制系統製造商等)提供或生產的製造廠/區。此外,MES系統150與MES系統152可為同一MES系統的不同版本(例如,MES系統150的版本1.0與MES系統152的版本1.2)或者完全不同的MES系統(例如,由供應商A生產的MES系統150與由供應商B生產的MES系統)。
如圖1中所示,製造廠/區B 116被呈現為製造設施的根據AMHS B控制系統110進行操作的單個區。因此,製造廠/區B 116可包括一個或多個製程機台130,例如製程反應室、晶圓儲藏櫃及可根據AMHS B控制系統110及相關聯的MES系統152進行操作的其他設備。儘管在圖1中例示出包含兩個製程機台130,然而應理解,在製造廠/區B 116中可存在任意數目的製程機台130,且圖1中所繪示的表示旨在僅用於示例性目的。與多個區的製造廠/區A 114相反,製造廠/區B 116使用AMHS B控制系統110而不是單獨的控制器A1 112A、控制器A2 112B及控制器A3 112C。
製造廠/區B 116進一步例示出被指定為VHL B1 124A及VHL B2 124B的運輸車(VHL)。應理解,依據運輸車VHL B1 124A及VHL B2 124B各自的大小及配置而定,這些運輸車VHL B1 124A及VHL B2 124B可代表製造廠/區B 116內的單個運輸車或多個運輸車。此外,所屬領域中的技術人員應理解,運輸車VHL B1 124A及VHL B2 124B可對應于OHT運輸車,所述OHT運輸車被配置成在位於製造廠/區B 116內的製程機台130之間輸送晶圓載具或晶圓批次134。如所屬領域中的技術人員應理解,OHT系統可根據製造廠/區的大小、形狀及位置採用多條軌道及運輸車。因此,儘管在圖1中被例示為製造廠/區B 116內的單個軌道144,然而所屬領域中的技術人員應理解,可存在多個懸吊式軌道,VHL B1 124A及VHL B2 124B沿著所述多個懸吊式軌道來回移動(traverse)。軌道142被繪示為延伸跨越整個製造廠/區B 116,使得VHL B1 124A及VHL B2 124B能夠在製程機台130之間傳送晶圓批次134。
根據一個實施例,圖1中所例示的軌道144在AMHS B控制系統110的控制下延伸出製造廠/區B 116且至少一部分延伸到交握區120中。在一些實施例中,軌道144延伸到交握區120的傳送區138中,如圖1中所例示。根據此種實施例,VHL B1 124A及VHL B2 124B可沿著軌道144移動,從而將晶圓載具(晶圓批次134)載送(或拾取)到傳送區138中或載送(或拾取)出傳送區138,如以下更詳細地論述。
根據本申請的一個實施例,位於製造廠/區A 114與製造廠/區B 116之間的是AMHS介面管理系統100。如上所述,AMHS介面管理系統100包括製造設施的被指定為交握區120的一部分。交握區120可對應于製造廠/區A 114與製造廠/區B 116之間的開放位置、與製造廠相似的封閉結構、單獨的建築等。交握區120包括靠近製造廠/區A 114的傳送區136及靠近製造廠/區B 116的傳送區138。
AMHS介面管理系統100還可包括一個或多個運輸車VHL C1 126A及VHL C2 126B,所述一個或多個運輸車VHL C1 126A及VHL C2 126B可在交握區120內並根據交握控制系統106進行操作。如圖1中所例示,交握區120包括延伸到傳送區136及傳送區138中的至少一個軌道146,使得VHL C1 126A和/或VHL C2 126B傳送能夠移動到此種傳送區136、傳送區138中及移動出此種傳送區136、傳送區138。根據一個實施例,傳送區136及傳送區138可被實施為製造廠/區A 114及製造廠/區B 116的結構的一部分,其中對傳送區136或傳送區138內的器件的控制可由AMHS A控制系統108、AMHS B控制系統110保有。根據另一實施例,當運輸車(VHL A1 122A、VHL A2 122B、VHL A3 122C或VHL B1 124A、VHL B2 124B)移動到相應的傳送區136、傳送區138中時,對此種運輸車VHL A1 122A、VHL A2 122B、VHL A3 122C或VHL B1 124A、VHL B2 124B的控制可傳送到交握控制系統106。
傳送區136及傳送區138可包括一個或多個感測器140,所述一個或多個感測器140被定位成追蹤運輸車VHL A1 122A、VHL A2 122B、VHL A3 122C或VHL B1 124A、VHL B2 124B進出傳送區136及傳送區138的移動。在此種實施方案中,交握控制系統106可從感測器140接收資料且使用所述資料進行各種追蹤、監控及控制功能,如以下更詳細地論述。
現轉到圖2,示出根據本申請一個實施例的合適的交握控制系統106的例示性方塊圖。
交握控制系統106的各個元件可通過資料/控制匯流排(bus)208連接在一起。交握控制系統106的處理器202通過通信線路214與相關聯的資料庫220進行通信。合適的通信線路214可包括例如公用交換電話網、專有通信網路、紅外線、光學或其他合適的有線資料通信或無線資料通信。資料庫220能夠在交握控制系統106的元件上實施,例如儲存在本機存放區器204中(即,儲存在硬碟驅動器、虛擬驅動器等上)或者儲存在可供交握控制系統106存取的遠端存放器上。
相關聯的資料庫220代表用於一個或多個目的的任何有組織的資料集合(例如,晶圓批次資訊、運輸流量(traffic flow)資訊、製程機台資訊、運輸車狀態資訊、製造資訊、物料資訊、一個或多個查閱資料表、變換資訊等)。根據一個示例性實施例,資料庫220儲存用於在由不同供應商/製造商使用的不同AMHS格式之間進行變換的變換演算法以及用於在不同MES系統、同一原始MES系統的不同版本之間進行變換的多種演算法等。在其他實施例中,資料庫220儲存商業/專有格式的資料庫或命令、用語及指令的查閱資料表,所述查閱資料表可供交握控制系統106搜索以將晶圓批次資訊從一個AMHS/MES變換到另一AMHS/MES。所屬領域中的技術人員應理解,在AMHS介面管理系統(主體系統(subject system))100的操作期間,此種資訊可通過機器學習來更新。相關聯的資料庫220的實施能夠在任何大容量儲存器件(例如磁儲存驅動器、硬碟、光儲存器件、快閃記憶體器件或其合適的組合)上進行。相關聯的資料庫220可被實施為交握控制系統106的元件(例如,駐存在記憶體204等中)。在一個實施例中,相關聯的資料庫220可包括與生產排程、OHT資訊、運輸車資訊(例如速度、位置、狀態等)、晶圓批次資訊、優先權資訊、AMHS/MES格式轉換資訊等對應的資料。
交握控制系統106可包括一個或多個輸入/輸出(input/output,I/O)介面器件224及I/O介面器件226,以用於與外部器件進行通信。I/O介面器件226可通過通信線路212與顯示器件216(用於顯示資訊,例如所估測的目的地)及用戶輸入器件218(例如鍵盤或者觸控式螢幕或可寫螢幕,以用於輸入文本)和/或游標控制器件(例如滑鼠、軌跡球(trackball)等,以用於向處理器202傳送使用者輸入資訊及命令選擇)中的一者或多者進行通信。I/O介面器件224可通過通信網路104或直接通過任何合適的有線通信通道或無線通訊通道與外部器件(例如AMHS A控制系統108、AMHS B控制系統110、運輸車(VHL A1 122A、VHL A2 122B、VHL A3 122C、VHL B1 124A、VHL B2 124B、VHL C1 126A、VHL C2 126B)、感測器140)進行通信。
應理解,圖2中所例示的交握控制系統106能夠使用分散式運算環境(例如電腦網路)來實施,分散式運算環境代表能夠實現資料在兩個或更多個電子器件之間的交換的任何分散式通信系統。還應理解,此種電腦網路包括但不限於例如虛擬區域網路、廣域網路、個人區域網路、區域網路、網際網路、內部網路或其任何合適的組合。因此,此種電腦網路包括實體層及傳輸層,如各種傳統資料輸送機制(例如(舉例來說)但不限於環狀網路、乙太網路或其他基於無線的資料通信機制或基於有線的資料通信機制)所例示。此外,儘管在圖2中被繪示為一組聯網的元件,然而交握控制系統106能夠在適於與本文中闡述的AMHS介面管理系統100進行交互作用的獨立(stand-alone)器件上實施。
交握控制系統106可包括電腦伺服器、工作站、個人電腦、蜂巢式電話、平板電腦、傳呼機、其組合或能夠執行用於實行示例性方法的指令的其他計算器件中的一者或多者。
根據一個示例性實施例,交握控制系統106包括被配置成與相關聯的用戶、聯網器件、聯網儲存器、遠端器件等進行交互作用的硬體、軟體和/或其任何合適的組合。
記憶體204可代表任何類型的非暫時性電腦可讀媒體(non-transitory computer readable medium),例如隨機存取記憶體(random access memory,RAM)、唯讀記憶體(read only memory,ROM)、磁片或磁帶、光碟、快閃記憶體或全像記憶體。在一個實施例中,記憶體204包括隨機存取記憶體與唯讀記憶體的組合。在一些實施例中,處理器202與記憶體204可組合在單個晶片中。I/O介面器件(網路介面)224、I/O介面器件(網路介面)226使得電腦能夠通過電腦網路與其他器件進行通信,且可包括數據機(modulator/demodulator,MODEM)。記憶體204可儲存在所述方法中被處理的資料以及用於實行示例性方法的指令。
數位處理器202可以各種方式實施,例如由單核處理器、雙核處理器(或更一般來說由多核處理器)、數位處理器及協作數學共處理機(cooperating math coprocessor)、數字控制器等實施。除了控制交握控制系統106的操作之外,數位處理器202還執行儲存在記憶體204中的指令206,以用於實行在下文中陳述的方法。應理解,交握控制系統106的元件可代表AMHS A控制系統108、控制器A1 112A、控制器A2 112B及控制器A3 112C及AMHS B控制系統110中存在的相似元件。此外,所屬領域中的技術人員應理解,儘管被例示為單獨的聯網元件,然而前述器件中的每一者可存在於單個器件上,與AMHS A製造廠/區A 114、AMHS B製造廠/區B 116及交握區120中的每一者中的各種器件進行網路通信。
返回到圖2,儲存在記憶體204中的指令206可包括變換元件222,變換元件222被配置成將與晶圓批次134相關聯的晶圓批次資訊從一個AMHS/MES組合變換成另一AMHS/MES組合,例如從AMHS A/MES系統150變換成AMHS B/MES系統152。圖3提供AMHS A/MES系統150所使用的晶圓批次資訊300及AMHS B/MES系統152所使用的晶圓批次資訊302的例示性實例,其中MES系統150與MES系統152是不同的製造執行系統。交握控制系統106的變換元件222被配置成將來自AMHS A中的MES系統150的資料結構、格式及指令集變換成AMHS B中的MES系統152所使用的資料結構、格式及指令集。在一些實施例中,變換元件222可使用資料庫220來擷取相關命令,以幫助將晶圓批次資訊300變換成晶圓批次資訊302。
如圖2中所例示,指令206更包括追蹤元件228,追蹤元件228被配置成在運輸車VHL A1 122A、VHL A2 122B、VHL A3 122C、VHL B1 124A、VHL B2 124B、VHL C1 126A及VHL C2 126B移動到交握區120中且移動出交握區120時追蹤運輸車VHL A1 122A、VHL A2 122B、VHL A3 122C、VHL B1 124A、VHL B2 124B、VHL C1 126A及VHL C2 126B的位置,即運輸車VHL A1 122A、VHL A2 122B、VHL A3 122C進出傳送區136、運輸車VHL B1 124A、VHL B2 124B進出傳送區138以及運輸車VHL C1 126A、VHL C2 126B在整個交握區120行動時的位置。根據一個實施例,追蹤元件228從位於傳送區136、傳送區138的入口處的感測器140接收感測器資料,使得能夠確定哪個運輸車VHL A1 122A、VHL A2 122B、VHL A3 122C、VHL B1 124A、VHL B2 124B已進入/離開、運輸車VHL A1 122A、VHL A2 122B、VHL A3 122C、VHL B1 124A、VHL B2 124B從傳送區136、傳送區138放置或取回晶圓批次134的速度等。
指令206更包括排程元件230,排程元件230被配置成存取AMHS A製造廠/區A 114生產排程(例如,來自AMHS A控制系統108)及AMHS B製造廠/區B 116生產排程(例如,來自AMHS B控制系統110)以確定任何傳送要求/請求。排程元件230還被配置成確定交握區120中的為空的(即,可用於幫助晶圓批次134的跨工作階段/跨廠/跨AMHS傳送的)一個或多個運輸車(VHL C1 126A、VHL C2 126B)。接著排程元件230確定哪個運輸車VHL C1 126A、VHL C2 126B可用於傳送。此確定可取決於每一特定運輸車的速度、容量和/或其他屬性。此後,接著對可用運輸車VHL C1 126A、VHL C2 126B中的最快的運輸車進行排程/分配以取回將被傳送的晶圓批次134。
本文中所使用的用語“軟體”旨在囊括可由電腦或其他數位系統執行的任何指令集合或指令集,以便將電腦或其他數位系統配置成實行作為軟體意圖的任務。本文中所使用的用語“軟體”旨在囊括儲存在例如RAM、硬碟、光碟等儲存媒體中的指令,且還旨在囊括所謂的“韌體”(即儲存在ROM上的軟體)等。此種軟體可以各種方式進行組織且可包括被組織為庫的軟體元件、儲存在遠端伺服器等上的基於互聯網的程式、原始程式碼、解釋代碼、目標代碼、直接可執行代碼等。軟體可預期調用系統級代碼或對駐存在伺服器或其他位置上的其他軟體的召用來實行某些功能。
現轉到圖4,示出繪示出根據本申請一個實施例的用於AMHS介面管理的方法400的示例性流程圖。方法400在操作402處開始,在操作402處處理器202或與交握控制系統106相關聯的其他合適的元件從每一AMHS A控制系統108、AMHS B控制系統110接收生產排程。根據一個實施例,處理器202通過排程元件230分析每一AMHS A控制系統108、AMHS B控制系統110的生產排程,以在操作404處識別所需晶圓批次134的每一跨工作階段/跨AMHS/跨廠傳送。
在操作406處,處理器202或與交握控制系統106相關聯的其他合適的元件識別當前為空的(即,不輸送/載送晶圓載具)且可用於實現傳送的運輸車VHL C1 126A或VHL C2 126B。接著,在操作408處,由交握控制系統106將所識別的運輸車VHL C1 126A或VHL C2 126B分派到與接收到晶圓批次134的位置對應的傳送區136或傳送區138。在一些實施例中,如果存在多個可用的運輸車,則操作406基於例如每一運輸車實現傳送所需行進的距離、每一可用的運輸車的載送能力、傳送及其他併發傳送的優先權資訊、AMHS的運輸資訊等資訊來識別最佳可用的運輸車。在一些此種實施例中,可訓練例如人工神經網路(artificial neural network,ANN)等機器學習技術來基於此資訊(可選地包括關於AMHS的即時運輸資訊及當前正在實行的以及將對AMHS實行的即時傳送排程)來選擇最佳可用的運輸車。
在操作410處,所分派的運輸車VHL C1 126A或VHL C2 126B從傳送區136、傳送區138取回晶圓批次134。在操作412處,變換元件222或與交握控制系統106相關聯的其他合適的元件擷取/接收與將被傳送的晶圓批次134對應的晶圓批次資訊。在操作414處,所分派的運輸車VHL C1 126A或VHL C2 126B使OHT的軌道146在交握區120中從一個傳送區(例如,從傳送區136)移動到另一傳送區(例如,移動到傳送區138)(或反之亦然)。在操作416處,變換元件222通過資料庫220對與正從始發AMHS/MES傳送到接收AMHS/MES的晶圓批次134對應的晶圓批次資訊進行變換。應理解,本文中實行的變換會維護與晶圓批次資訊相關聯的命令,使得接收AMHS/MES能夠實行所需的製造。接著,在操作418處,將變換後的晶圓批次資訊從交握控制系統106傳送到接收AMHS A控制系統108或AMHS B控制系統110。接著輸送晶圓批次134的所分派的運輸車VHL C1 126A或VHL C2 126B將晶圓批次134放置在接收AMHS/MES的傳送區136或傳送區138中。
現參照圖5,示出根據本申請的用於AMHS介面管理的方法500的第二實施例。在圖5中,方法500在操作502處開始,在操作502處追蹤元件228或與交握控制系統106相關聯的其他合適的元件從OHT(例如,交握運輸車VHL C1 126A及VHL C2 126B以及來自AMHS A製造廠/區A 114及AMHS B製造廠/區B 116的已進入和/或離開相應的傳送區136、傳送區138的運輸車)收集狀態資料。應理解,此種狀態資料包括但不限於例如運輸車的速度、在傳送區中花費的時間、行進方向、運輸車類型等。在操作504處,交握控制系統106從每一AMHS A控制系統108及AMHS B控制系統110擷取排程資料。根據各種實施例,可從駐存在相應的AMHS A控制系統108、AMHS B控制系統110上的不同的製造廠排程系統、獨立於AMHS A控制系統108、AMHS B控制系統110進行操作的製造廠排程系統、集中式排程系統或其任何合適的組合收集排程資料。根據一個實施例,排程資料包括但不限於例如排程請求、晶圓批次優先權等。
在操作506處,交握控制系統106從每一AMHS A控制系統108、AMHS B控制系統110擷取AMHS狀態資料。根據一個實施例,AMHS狀態資料包括但不限於例如位置、時間、設備、晶圓批次資訊、載具、傳送優先權、運輸狀況等。應理解,OHT狀態資料、製造廠排程資料及AMHS狀態資料可儲存在與交握控制系統106相關聯的資料庫220或記憶體204中。所屬領域中的技術人員還應理解,上述實例旨在為非限制性的,且在本文中預期使用與OHT、AMHS及製造排程相關的其他類型的資訊。
在操作508處,交握控制系統106分析所收集的資料以判斷是否需要傳送。也就是說,交握控制系統106判斷晶圓批次134是否需要從AMHS A製造廠/區A 114運動到AMHS B製造廠/區B 116(或反之亦然),以完成生產。應理解,此種判斷可基於但不限於例如特定製程機台130在不同的製造廠/區A 114、製造廠/區B 116中的可用性、與特定晶圓批次134相關聯的優先權、特定製程機台130在製造廠/區A 114、製造廠/區B 116內的所排程維護等來進行。在操作508處為否定判斷時,操作返回到操作502,在操作502處交握控制系統106繼續監控及擷取前述資料。
在操作508處為肯定判斷(即,需要將晶圓批次134從一個製造廠/區A 114、製造廠/區B 116跨工作階段/跨AMHS/跨廠傳送到另一製造廠/區A 114、製造廠/區B 116)時,操作繼續進行到操作510,在操作510處交握控制系統106確定交握區120內合適的運輸車VHL C1 126A、VHL C2 126B以實行傳送。根據一個實施例,可基於運輸車VHL C1 126A或VHL C2 126B的速度、可用性及過去的性能(如根據OHT狀態資料及先前的傳送確定(如下所述))來選擇運輸車VHL C1 126A或VHL C2 126B。也就是說,交握控制系統106可預測或預報哪個運輸車VHL C1 126A或VHL C2 126B可以可靠性、速度及品質服務于未來的跨工作階段/跨AMHS/跨廠功能。在操作512處,交握控制系統106開始追蹤所選擇的運輸車VHL C1 126A或VHL C2 126B的性能。
在操作514處,將所選擇的運輸車VHL C1 126A或VHL C2 126B引導到交握區120內的傳送區136或傳送區138,以取回需要跨工作階段/跨AMHS/跨廠輸送的晶圓批次134。應理解,所選擇的運輸車VHL C1 126A或VHL C2 126B可位於傳送區136或傳送區138之外,以避免與位於傳送區136或傳送區138(假設所採用的OHT系統允許此種定位)內的另一運輸車(例如,來自始發的AMHS A製造廠/區A 114或AMHS B製造廠/區B 116)等發生衝突。
在操作516處,交握控制系統106從位於傳送區136、傳送區138內的至少一個感測器140接收指示運輸車已進入傳送區136、傳送區138的感測器資料。舉例來說,VHL A1 122A已從AMHS A製造廠/區A 114進入傳送區136,或者VHL B1 124A已從AMHS B製造廠/區B 116進入傳送區138。接著交握控制系統106在操作518處從感測器140中的至少一者接收指示運輸車已離開傳送區136、傳送區138的感測器資料。根據一個實施例,載運輸車在傳送區136、傳送區138中的停留時間以及相關聯的速度及狀態可由交握控制系統106收集且用於未來的排程請求。接著,在操作520處,交握控制系統106通過一個或多個感測器140判斷晶圓批次134是否已放置在傳送區136、傳送區138中。在判斷出晶圓批次134尚未被放置時,操作繼續進行到操作522,在操作522處產生指示失敗的警報。此後,關於圖5的操作返回到操作502以繼續管理跨工作階段/跨AMHS/跨廠傳送。
在操作520處成功放置晶圓批次134時,操作繼續進行到操作524,在操作524處交握運輸車VHL C1 126A或VHL C2 126B從傳送區136、傳送區138取回晶圓批次134。在操作526處,交握控制系統106通過變換元件222或與交握控制系統106相關聯的其他合適的元件擷取/接收與正被傳送的晶圓批次134相關聯的晶圓批次資訊。在操作528處,通過交握控制系統106的變換元件222將晶圓批次資訊從始發AMHS/MES格式變換成接收AMHS/MES格式。在操作530處,將變換後的晶圓批次資訊從交握控制系統106傳送到接收AMHS控制系統,即傳送到AMHS A控制系統108(始發自AMHS B製造廠/區B 116)或傳送到AMHS B控制系統110(始發自AMHS A製造廠/區A 114)。接著,在操作532處,引導所選擇的運輸車VHL C1 126A或VHL C2 126B經過交握區120從一個傳送區136、傳送區138移動到另一傳送區136、傳送區138。
接著,在操作534處,由所選擇的運輸車VHL C1 126A、VHL C2 126B將晶圓批次134放置在與接收AMHS A製造廠/區A 114、AMHS B製造廠/區B 116相鄰的傳送區136、傳送區138中。應理解,當運輸車VHL C1 126A、VHL C2 126B將晶圓批次134從一個傳送區136、傳送區138傳送到另一傳送區136、傳送區138時,在運輸車VHL C1 126A、VHL C2 126B的監控期間獲得的運輸車VHL C1 126A、VHL C2 126B的速度、性能等可由交握控制系統106用來確定在未來的傳送請求中使用哪個運輸車VHL C1 126A、VHL C2 126B。接著交握控制系統106在操作536處判斷晶圓批次134是否已被取回。在一些實施例中,當接收晶圓批次134的AMHS A製造廠/區A 114、AMHS B製造廠/區B 116的運輸車移動經過傳送區136、傳送區138時,此種判斷可根據感測器140的輸出來完成,或者作為另外一種選擇根據其他感測器(未示出)的輸出來完成,所述其他感測器可被配置成通過重量、限制開關、壓力開關、射頻(radio frequency)標籤或其他合適的途徑來以光學方式、熱方式、磁性方式判斷晶圓批次134在放置之後的存在或不存在。在做出否定判斷時,操作繼續進行到操作522,在操作522處可發出指示問題已發生的警報。在做出肯定判斷時,操作返回到操作502,且交握控制系統106如上所述般繼續進行操作。
根據第一示例性實施例,AMHS A控制系統108與AMHS B控制系統110由單獨的供應商提供。在此實施例中,MES系統150與MES系統152是不同的製造執行系統,從而使用不相關的資料格式及指令。因此,交握控制系統106的變換元件222被配置成依據跨工作階段/跨AMHS/跨廠路徑將晶圓批次134的晶圓批次資訊從AMHS/MES系統150格式/結構變換成AMHS/MES系統152格式/結構,且反之亦然(即,AMHS A到AMHS B或AMHS B到AMHS A)。
根據第二示例性實施例,AMHS A控制系統108與AMHS B控制系統110由單獨的供應商提供。在此實施例中,MES系統150與MES系統152是同一製造執行系統的不同版本。因此,交握控制系統106的變換元件222被配置成依據跨工作階段/跨AMHS/跨廠路徑將晶圓批次134的晶圓批次資訊從MES系統150格式/結構變換成MES系統152格式/結構,且反之亦然(即,AMHS A到AMHS B或AMHS B到AMHS A)。
根據第三實施例,AMHS A控制系統108與AMHS B控制系統110由單獨的供應商提供。在此實施例中,MES系統150與MES系統152是製造執行系統的同一版本,從而使用相同的資料格式及指令。因此,交握控制系統106的變換元件222被配置成依據跨工作階段/跨AMHS/跨廠路徑將晶圓批次134的晶圓批次資訊從AMHS A格式/結構變換成AMHS B格式/結構,且反之亦然(即,AMHS A到AMHS B或AMHS B到AMHS A)。
根據又一實施例,以上陳述的系統及方法能夠在不同的基於供應商的製造執行系統及自動化物料搬運系統之間實現晶圓批次資訊交換。此外,當晶圓批次在兩個基於供應商的MES/AHMS系統之間移動時,上述系統及方法防止晶圓批次資訊的丟失。所屬領域中的技術人員應理解,本文中所闡述的系統及方法通過使得晶圓批次能夠在可使用不同MES系統的不同供應商的不同製造廠中被容易地處理來擴大製造靈活性。此外,如上所示,本文中所闡述的系統及方法通過以下方式來在每一晶圓批次在MES/AHMS系統之間輸送時提供對晶圓批次的即時監控:在晶圓批次從一個供應商AMHS/MES系統移動到下一供應商AMHS/MES系統時在兩個或更多個供應商AMHS/MES系統之間插入介面系統以對晶圓批次資訊(包括資料格式及資料結構)進行變換及轉換。
應理解,本文中所揭露的各種實施例使得交握控制系統106能夠協調兩個集中式系統之間的交互作用,其中AMHS A及AMHS B二者均使用集中式(centralized)控制系統。實施例還使得交握控制系統106能夠協調兩個分散式(decentralized)(即,分布式(distributed))AMHS系統(例如,每一AMHS系統內的多個各別的控制器)之間的交互作用。再一實施例將交握控制系統106提供成對集中式AMHS系統與分散式AMHS系統進行連接,其中AMHS A或AMHS B使用集中式控制系統且其他AMHS使用分散式控制系統。在各種實施例中,被實施為遞送感測器(pass sensor)的感測器140提供關於哪一運輸車VHL A1 122A、VHL A2 122B、VHL A3 122C、VHL B1 124A、VHL B2 124B、VHL C1 126A及VHL C2 126B位於特定傳送區136、傳送區138中的回饋,且與相關聯的資料庫220結合使得交握控制系統106能夠動態地平衡此區中的運輸車(VHL)量。根據一個實施例,交握控制系統106被配置成對來自感測器的資料以及其他資訊(例如網路、無線、wi-fi資訊)實行即時分析,以確保介面(即,交握區120)中的傳送品質。交握控制系統106還可被配置成製造輸送優先權清單,以通過晶圓批次優先權評估結果對傳入(即,輸入)介面優先權進行排序。
根據一個實施例,提供一種自動化物料搬運系統(“AMHS”)介面管理系統,所述系統包括交握控制系統,所述交握控制系統包括與記憶體進行通信的處理器。所述系統更包括:第一AMHS系統,與所述交握控制系統進行通信;以及第二AMHS系統,與所述交握控制系統進行通信。所述記憶體被配置成儲存指令,所述指令由所述處理器執行以使所述處理器:以與所述第一AMHS系統相關聯的第一格式從所述第一AMHS系統接收晶圓批次資訊;以及將所述晶圓批次資訊從與所述第一AMHS系統相關聯的所述第一格式變換成與所述第二AMHS系統相關聯的第二格式。
根據另一實施例,提供一種用於AMHS介面管理的方法。所述方法包括:在交握控制系統處接收位於第一AMHS中的晶圓批次的晶圓批次資訊,所述晶圓批次資訊呈與所述第一AMHS相關聯的第一格式。所述方法更包括:將所述晶圓批次資訊從所述第一格式變換成與所述第二AMHS相關聯的第二格式。另外,所述方法包括:通過相關聯的網路將變換後的所述晶圓批次資訊傳送到所述第二AMHS的控制系統。
根據又一實施例,提供一種自動化物料搬運系統(“AMHS”)介面管理系統,所述系統包括:第一AMHS控制系統、第二AMHS控制系統、交握控制系統及至少一個交握運輸車。所述第一AMHS控制系統被配置成控制第一AMHS區且與相關聯的網路進行通信。所述第二AMHS控制系統被配置成控制第二AMHS區且與所述相關聯的網路進行通信,其中所述第一AMHS系統與所述第二AMHS系統是不同的。所述交握控制系統控制位於所述第一AMHS區與所述第二AMHS區之間的交握區,以利於晶圓批次在所述第一AMHS區與所述第二AMHS區之間的傳送。所述交握控制系統通過所述相關聯的網路與所述第一AMHS系統及所述第二AMHS系統進行通信。所述至少一個交握運輸車是所述交握區內的懸吊式運輸機的元件,且被配置成在和所述第一AMHS區相鄰的第一傳送區與和所述第二AMHS區相鄰的第二傳送區之間傳送所述晶圓批次。所述交握控制系統更包括與儲存指令的記憶體進行通信的處理器,所述指令由所述處理器執行以使所述處理器:接收生產排程資料,所述生產排程資料指示需要在所述第一AMHS區與所述第二AMHS區之間傳送晶圓批次;以及根據交握運輸車性能識別用於傳送所述晶圓批次的交握運輸車。所述指令還使所述處理器:以與所述第一AMHS系統相關聯的第一格式從所述第一AMHS系統接收晶圓批次資訊;以及將所述晶圓批次資訊從與所述第一AMHS系統相關聯的所述第一格式變換成與所述第二AMHS系統相關聯的第二格式。另外,所述指令使所述處理器:從位於以下中的每一者中的至少一個感測器接收感測器資料:所述第一傳送區及所述第二傳送區、進出所述第一傳送區及所述第二傳送區的對應的AMHS運輸車的入口及出口;以及根據所接收的所述感測器資料,通過所識別的所述交握運輸車從所述第一傳送區取回所述晶圓批次。此外,儲存在記憶體中的所述指令使所述處理器:將變換後的所述晶圓批次資訊傳送到所述第二AMHS控制系統;以及通過所識別的所述交握運輸車將所述晶圓批次從所述第一傳送區傳送到所述第二傳送區。
本文中的詳細說明的一些部分是以演算法及由傳統電腦元件(包括中央處理器(central processing unit,CPU)、所述CPU的記憶體儲存器件及連接的顯示器件)對資料位元實行的操作的符號標記法來呈現。這些演算法說明及標記法被資料處理領域中的技術人員用於向所屬領域中的其他技術人員最有效地傳達其工作的實質。演算法一般來說被視為能得到所期望結果的步驟的自洽序列(self-consistent sequence)。所述步驟需要對物理量進行實體操縱。通常(儘管未必一定如此),這些量會呈能夠被儲存、傳送、組合、比較及以其他方式被操縱的電信號或磁信號的形式。已證明,主要出於通用的原因,將這些信號稱為位元、值、元件、符號、字元、項、數位等有時是便利的。
然而,應理解,這些用語中的所有用語及所有相似用語均與適宜的物理量相關聯且僅作為應用於這些量的便利標記。除非通過閱讀本文中的論述顯而易見地另有具體說明,否則應理解,在本說明通篇中,使用例如“處理(processing)”或“計算(computing)”或“運算(calculating)”或“判斷(determining)”或“顯示(displaying)”等用語進行的論述是指電腦系統或相似電子計算器件的動作及進程,所述電腦系統或相似電子計算器件操縱在電腦系統的寄存器及記憶體內被表示為物理(電子)量的資料並將所述資料變換成在電腦系統記憶體或寄存器或者其他此種資訊儲存器件、資訊傳輸器件或資訊顯示器件內被相似地表示為物理量的其他資料。
示例性實施例還涉及用於實行本文中所論述的操作的裝置。所述裝置可針對所需目的而專門構造,或者所述裝置可包括由儲存在電腦中的電腦程式選擇性地啟動或重新配置的通用電腦。此種電腦程式可儲存在電腦可讀儲存媒體中,例如但不限於任何類型的盤,包括軟碟、光碟、壓縮磁碟唯讀記憶體(compact disc read only memory,CD-ROM)、及磁光碟(magnetic-optical disks)、唯讀記憶體(ROM)、隨機存取記憶體(RAM)、電子可複寫唯讀記憶體(Electrically Programmable ROM,EPROM)、電子抹除式可複寫唯讀記憶體(Electrically Erasable Programmable ROM,EEPROM)、磁卡或光卡或者適合於儲存電子指令的任何類型的媒體,且每一者均耦合到電腦系統匯流排。
本文中呈現的演算法及顯示器並不固有地與任何特定電腦或其他裝置相關。根據本文中的教示,各種通用系統可與程式一起使用,或者可證明構建更專用的裝置來實行本文中闡述的方法是方便的。各種這些系統的結構在以上說明中是顯而易見的。另外,示例性實施例沒有參照任何特定的程式設計語言來闡述。應理解,可使用各種程式設計語言來實施本文中闡述的示例性實施例的教示。
機器可讀媒體包括用於以機器(例如,電腦)可讀的形式儲存或傳輸資訊的任何機制。舉例來說,機器可讀媒體包括:唯讀記憶體(“ROM”);隨機存取記憶體(“RAM”);磁片儲存媒體;光學儲存媒體;快閃記憶體器件;以及電傳播信號、光學傳播信號、聲學傳播信號或其他形式的傳播信號(例如,載波、紅外信號、數位信號等),僅舉幾個實例。
在說明書通篇中例示的方法可在電腦程式產品中實施,所述電腦程式產品可在電腦上執行。電腦程式產品可包括上面記錄有控制程式的非暫時性電腦可讀記錄媒體,例如磁片、硬碟等。非暫時性電腦可讀媒體的常見形式包括例如:磁片、軟性磁碟片、硬碟、磁帶或任何其他磁性儲存媒體;CD-ROM、數位視訊光碟(Digital Video Disk,DVD)或任何其他光學媒體;RAM、PROM、EPROM、快閃記憶體EPROM或其他記憶體晶片;或者盒式磁帶或電腦可從中讀取及使用的任何其他有形媒體。
作為另外一種選擇,所述方法可在暫時性媒體(例如可傳輸的載波)中實施,其中控制程式被實施為使用傳輸媒體的資料信號(例如聲波或光波,例如在無線電波及紅外資料通信期間產生的聲波或光波等)。
以上概述了若干實施例的特徵,以使所屬領域中的技術人員可更好地理解本揭露的各個方面。所屬領域中的技術人員應理解,他們可容易地使用本揭露作為設計或修改其他製程及結構的基礎來施行與本文中所介紹的實施例相同的目的和/或實現與本文中所介紹的實施例相同的優點。所屬領域中的技術人員還應認識到,這些等效構造並不背離本揭露的精神及範圍,而且他們可在不背離本揭露的精神及範圍的條件下對其作出各種改變、替代及變更。
100:自動化物料搬運系統(AMHS)介面管理系統 104:通信網路 106:交握控制系統 108:AMHS A控制系統 110:AMHS B控制系統 112A:控制器A1 112B:控制器A2 112C:控制器A3 114:製造廠/區A 116:製造廠/區B 118A:區A1 118B:區A2 118C:區A3 120:交握區 122A:VHL A1 122B:VHL A2 122C:VHL A3 124A:VHL B1 124B:VHL B2 126A:VHL C1 126B:VHL C2 130:製程機台 134:晶圓批次 136、138:傳送區 140:感測器 142、144、146:軌道 150、152:MES系統 202:處理器 204:記憶體 206:指令 208:資料/控制匯流排 212、214:通信線路 216:顯示器件 218:用戶輸入器件 220:資料庫 222:變換組件 224、226:輸入/輸出(I/O)介面器件 228:追蹤組件 230:排程組件 300、302:晶圓批次資訊 400、500:方法 402、404、406、408、410、412、414、416、418、502、504、506、508、510、512、514、516、518、520、522、524、526、528、530、532、534、536:操作
結合附圖閱讀以下詳細說明,會最佳地理解本揭露的各個態樣。應注意,根據本行業中的標準慣例,圖式中的各種特徵並非按比例繪製。事實上,為使論述清晰起見,可任意增大或減小各種特徵的尺寸。 圖1是例示出根據本申請一個實施例的製造設施的至少一部分的示意圖,所述製造設施包括多個不同的AMHS系統及AMHS介面管理系統。 圖2是根據本申請一個實施例的AMHS介面管理系統的交握控制系統(handshake control system)的方塊圖。 圖3是根據本申請一個實施例的不同AMHS/MES系統的晶圓批次資訊的代表性圖像。 圖4是繪示出根據本申請一個實施例的用於AMHS介面管理的方法的流程圖。 圖5是繪示出根據本申請一個實施例的用於AMHS介面管理的方法的流程圖。
100:自動化物料搬運系統(AMHS)介面管理系統
104:通信網路
106:交握控制系統
108:AMHS A控制系統
110:AMHS B控制系統
112A:控制器A1
112B:控制器A2
112C:控制器A3
114:製造廠/區A
116:製造廠/區B
118A:區A1
118B:區A2
118C:區A3
120:交握區
122A:VHL A1
122B:VHL A2
122C:VHL A3
124A:VHL B1
124B:VHL B2
126A:VHL C1
126B:VHL C2
130:製程機台
134:晶圓批次
136、138:傳送區
140:感測器
142、144、146:軌道
150、152:MES系統

Claims (20)

  1. 一種自動化物料搬運系統(“AMHS”)介面管理系統,包括: 交握控制系統,包括與記憶體進行通信的處理器; 第一自動化物料搬運系統,與所述交握控制系統進行通信;以及 第二自動化物料搬運系統,與所述交握控制系統進行通信, 其中所述記憶體儲存指令,所述指令由所述處理器執行以使所述處理器: 以與所述第一自動化物料搬運系統相關聯的第一格式從所述第一自動化物料搬運系統接收晶圓批次資訊;以及 將所述晶圓批次資訊從與所述第一自動化物料搬運系統相關聯的所述第一格式變換成與所述第二自動化物料搬運系統相關聯的第二格式。
  2. 如請求項1所述的自動化物料搬運系統介面管理系統,其中所述第一自動化物料搬運系統使用第一製造執行系統且所述第二自動化物料搬運系統使用第二製造執行系統。
  3. 如請求項2所述的自動化物料搬運系統介面管理系統,其中所述第一製造執行系統與所述第二製造執行系統是相同的。
  4. 如請求項3所述的自動化物料搬運系統介面管理系統,其中所述第一製造執行系統是第一版本且所述第二製造執行系統是第二版本。
  5. 如請求項1所述的自動化物料搬運系統介面管理系統,其中所述交握控制系統被配置成對交握區內的操作進行控制,所述交握區位於所述第一自動化物料搬運系統與所述第二自動化物料搬運系統之間。
  6. 如請求項5所述的自動化物料搬運系統介面管理系統,更包括位於所述交握區中且與所述交握控制系統進行通信的懸吊式運輸機的至少一個運輸車。
  7. 如請求項6所述的自動化物料搬運系統介面管理系統,其中所述交握區的所述至少一個運輸車被配置成經過所述交握區在所述第一自動化物料搬運系統與所述第二自動化物料搬運系統之間傳送晶圓批次。
  8. 如請求項7所述的自動化物料搬運系統介面管理系統,其中所述交握區包括與所述第一自動化物料搬運系統相關聯的第一傳送區及與所述第二自動化物料搬運系統相關聯的第二傳送區。
  9. 如請求項8所述的自動化物料搬運系統介面管理系統,其中所述第一自動化物料搬運系統包括被配置成將所述晶圓批次輸送到所述第一傳送區中以及輸送出所述第一傳送區的至少一個運輸車,且其中所述第二自動化物料搬運系統包括被配置成將所述晶圓批次輸送到所述第二傳送區中及輸送出所述第二傳送區的至少一個運輸車。
  10. 如請求項9所述的自動化物料搬運系統介面管理系統,其中所述交握區的所述至少一個運輸車被配置成移動到所述第一傳送區及所述第二傳送區中的每一者中。
  11. 如請求項10所述的自動化物料搬運系統介面管理系統,更包括: 位於所述第一傳送區中的至少一個感測器,被配置成感測所述第一自動化物料搬運系統的對應的至少一個運輸車進出所述第一傳送區的運動;以及 位於所述第二傳送區中的至少一個感測器,被配置成感測所述第二自動化物料搬運系統的對應的至少一個運輸車進出所述第二傳送區的運動。
  12. 一種用於自動化物料搬運系統介面管理的方法,包括: 在交握控制系統處接收第一自動化物料搬運系統中的晶圓批次的晶圓批次資訊,所述晶圓批次資訊呈與所述第一自動化物料搬運系統相關聯的第一格式; 將所述晶圓批次資訊從所述第一格式變換成與第二自動化物料搬運系統相關聯的第二格式;以及 通過相關聯的網路將變換後的所述晶圓批次資訊傳送到所述第二自動化物料搬運系統的控制系統。
  13. 如請求項12所述的用於自動化物料搬運系統介面管理的方法,更包括: 從所述第一自動化物料搬運系統接收生產排程,所述生產排程指示需要將所述晶圓批次從所述第一自動化物料搬運系統傳送到所述第二自動化物料搬運系統; 識別位於交握區中的可供用於將所述晶圓批次從所述第一自動化物料搬運系統傳送到所述第二自動化物料搬運系統的懸吊式運輸機的運輸車;以及 使用所識別的所述運輸車經過所述交握區傳送所述晶圓批次。
  14. 如請求項13所述的用於自動化物料搬運系統介面管理的方法,更包括: 通過所述第一自動化物料搬運系統的懸吊式運輸機的至少一個運輸車將所述晶圓批次放置在與所述第一自動化物料搬運系統相鄰的第一傳送區中; 由所識別的所述運輸車從所述第一傳送區取回所述晶圓批次;以及 將所述晶圓批次放置在與所述第二自動化物料搬運系統相鄰的第二傳送區中。
  15. 如請求項14所述的用於自動化物料搬運系統介面管理的方法,其中所述第一格式是第一製造執行系統且所述第二格式是第二製造執行系統。
  16. 如請求項15所述的用於自動化物料搬運系統介面管理的方法,其中所述第一製造執行系統與所述第二製造執行系統是相同的。
  17. 如請求項16所述的用於自動化物料搬運系統介面管理的方法,其中所述第一製造執行系統是第一版本且所述第二製造執行系統是第二版本。
  18. 一種自動化物料搬運系統(“AMHS”)介面管理系統,包括: 第一自動化物料搬運控制系統,控制第一自動化物料搬運系統區且與相關聯的網路進行通信; 第二自動化物料搬運控制系統,控制第二自動化物料搬運系統區且與所述相關聯的網路進行通信,其中所述第一自動化物料搬運控制系統與所述第二自動化物料搬運控制系統是不同的; 交握控制系統,控制位於所述第一自動化物料搬運系統區與所述第二自動化物料搬運系統區之間的交握區,以利於晶圓批次在所述第一自動化物料搬運系統區與所述第二自動化物料搬運系統區之間的傳送,所述交握控制系統通過所述相關聯的網路與所述第一自動化物料搬運控制系統及所述第二自動化物料搬運控制系統進行通信; 位於所述交握區內的懸吊式運輸機的至少一個交握運輸車,所述至少一個交握運輸車被配置成在和所述第一自動化物料搬運系統區相鄰的第一傳送區與和所述第二自動化物料搬運系統區相鄰的第二傳送區之間傳送所述晶圓批次, 其中所述交握控制系統更包括與儲存指令的記憶體進行通信的處理器,所述指令由所述處理器執行以使所述處理器: 接收生產排程資料,所述生產排程資料指示需要在所述第一自動化物料搬運系統區與所述第二自動化物料搬運系統區之間傳送晶圓批次; 根據所述至少一個交握運輸車性能識別用於傳送所述晶圓批次的交握運輸車; 以與所述第一自動化物料搬運控制系統相關聯的第一格式從所述第一自動化物料搬運控制系統接收晶圓批次資訊; 將所述晶圓批次資訊從與所述第一自動化物料搬運控制系統相關聯的所述第一格式變換成與所述第二自動化物料搬運控制系統相關聯的第二格式; 從位於以下中的每一者中的至少一個感測器接收感測器資料:所述第一傳送區及所述第二傳送區、進出所述第一傳送區及所述第二傳送區的對應的自動化物料搬運控制系統運輸車的入口及出口; 根據所接收的所述感測器資料,通過所識別的所述交握運輸車從所述第一傳送區取回所述晶圓批次; 將變換後的所述晶圓批次資訊傳送到所述第二自動化材料搬運控制系統;以及 通過所識別的所述交握運輸車將所述晶圓批次從所述第一傳送區傳送到所述第二傳送區。
  19. 如請求項18所述的自動化物料搬運系統介面管理系統,其中所述第一格式是第一製造執行系統且所述第二格式是第二製造執行系統。
  20. 如請求項19所述的自動化物料搬運系統介面管理系統,其中所述第一製造執行系統與所述第二製造執行系統是相同的,或者其中所述第一製造執行系統與所述第二製造執行系統是相同的製造執行系統的不同版本。
TW110133901A 2021-04-16 2021-09-11 用於自動化物料搬運管理的系統及方法 TWI788007B (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US202163175832P 2021-04-16 2021-04-16
US63/175,832 2021-04-16
US17/379,734 2021-07-19
US17/379,734 US20220336242A1 (en) 2021-04-16 2021-07-19 System and method for automated material handling management

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW202243087A true TW202243087A (zh) 2022-11-01
TWI788007B TWI788007B (zh) 2022-12-21

Family

ID=82666558

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW110133901A TWI788007B (zh) 2021-04-16 2021-09-11 用於自動化物料搬運管理的系統及方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20220336242A1 (zh)
CN (1) CN114879610A (zh)
TW (1) TWI788007B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI826173B (zh) * 2022-12-08 2023-12-11 力晶積成電子製造股份有限公司 晶圓堆的搬運管理方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116976653B (zh) * 2023-09-25 2023-12-05 成都芯极客科技有限公司 一种基于mes系统的多工厂产能协调方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060095153A1 (en) * 2004-11-04 2006-05-04 Chang Yung C Wafer carrier transport management method and system thereof
US7925380B2 (en) * 2006-07-19 2011-04-12 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Integrated transportation control for wafer fabrication facility
US8356968B2 (en) * 2008-02-12 2013-01-22 Applied Materials, Inc. Methods and apparatus for an efficient handshake between material handling and material processing devices for safe material transfer
US8881297B2 (en) * 2012-09-06 2014-11-04 Brooks Automation, Inc. Access arbitration module and system for semiconductor fabrication equipment and methods for using and operating the same
TWI693564B (zh) * 2018-01-05 2020-05-11 竹陞科技股份有限公司 機台自動化管理系統及其方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI826173B (zh) * 2022-12-08 2023-12-11 力晶積成電子製造股份有限公司 晶圓堆的搬運管理方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20220336242A1 (en) 2022-10-20
CN114879610A (zh) 2022-08-09
TWI788007B (zh) 2022-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI788007B (zh) 用於自動化物料搬運管理的系統及方法
US9846415B2 (en) Efficient transfer of materials using automated guided vehicles in semiconductor manufacturing
Agrawal et al. A survey of automated material handling systems in 300-mm SemiconductorFabs
JP4860907B2 (ja) 処理ツール間で小ロットサイズの基板キャリヤを移送するシステムおよび方法
US7720557B2 (en) Methods and apparatus for enhanced operation of substrate carrier handlers
US7085614B1 (en) Method, system, and computer program product for optimizing throughput of lots
US7356378B1 (en) Method and system for smart vehicle route selection
JP5739534B2 (ja) 処理指示装置、処理指示方法、コンピュータプログラム及び処理装置
TWI575561B (zh) 用於控制多批工件處理的方法、儲存媒體及系統
JP5797913B2 (ja) 生産効率化装置、生産効率化方法、コンピュータプログラム
WO2006120783A1 (ja) ワーク搬送システム、経路設定方法及び経路設定プログラム
US20080281456A1 (en) Extendable MES for Cross-AMHS Transportation
US6622057B1 (en) Semiconductor factory automation system and method for controlling automatic guide vehicle
TW202245585A (zh) 自動化物料運輸系統軌道管控的系統與方法
KR101079487B1 (ko) 기판 캐리어 핸들러의 향상된 동작을 위한 방법 및 장치
Hsieh et al. Simulation study for a proposed segmented automated material handling system design for 300-mm semiconductor fabs
US6618639B2 (en) System, process, apparatus and program for controlling special lot carrying in semiconductor carrying facility
Kiba et al. Simulation of a full 300mm semiconductor manufacturing plant with material handling constraints
JP3169001B2 (ja) ロット搬送制御システム及びその搬送制御方法ならびに搬送制御プログラムを格納した記憶媒体
US10504764B2 (en) Substrate stocker and systems management software
JP2020203787A (ja) 搬送制御システム、搬送制御方法、および制御プログラム。
JP4501734B2 (ja) 搬送制御装置及び搬送制御方法
US11714419B2 (en) Automatic article conveying system and automatic article conveying method
Chung et al. Material handling automation in production and warehouse systems
TW202402646A (zh) 運輸系統及其操作方法