[發(fā)明專利]工廠自動化系統(tǒng)以及相關(guān)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710142783.7
• 申請日: 2007-08-23
• 公開（公告）號: CN101281404A
• 公開（公告）日: 2008-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃志偉;陳蕙怡;游仁祈;游志源
• 申請（專利權(quán)）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418;H01L21/00;H01L21/677
• 代理公司: 隆天國際知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 陳晨

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明關(guān)于一種工廠自動化系統(tǒng)及其相關(guān)方法，特別關(guān)于一種用于一晶片制造廠中實現(xiàn)工廠自動化的系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

半導(dǎo)體元件的制造包含一系列的制造步驟的效能，這些制造步驟依照一特定順序且通常在一段特定時間內(nèi)利用各種高科技產(chǎn)品以及量測機(jī)臺設(shè)備來完成。一個晶片制造廠(或稱“fab”)中的晶片物料流系統(tǒng)的主要功能在于可在正確時間點將晶片傳送到每一設(shè)備上，并追蹤整個制造過程中晶片的位置以及狀態(tài)。

自動化物料搬運系統(tǒng)(automated?material?handling?system，AMHS)被用于晶片制造廠，用以比手動裝置所能完成的更有效、更一致以及更安全地實現(xiàn)自動化功能。盡管半導(dǎo)體的尺寸由200微米(mm)進(jìn)展到300微米而使得制造過程在某些方面變得更經(jīng)濟(jì)，然而，其也產(chǎn)生了制造過程上的額外需求。此類需求包含跨樓層(cross-floor)以及跨階段(cross-phase)運輸以及增加運輸容量的必要性，這些組合常造成交通堵塞(traffic?jam)。此外，對于AMHS的硬件投資是非常大的。

當(dāng)一晶片載具(carrier)(例如一前開式晶片盒(front?opening?unified?pod，F(xiàn)OUP))包括欲傳送的晶片時，一制造執(zhí)行系統(tǒng)(manufacturing?executionsystem，MES)將決定此晶片盒應(yīng)該傳送到晶片制造廠中的那個目的地(destination)。一旦決定了欲傳送到的目的地，制造執(zhí)行系統(tǒng)傳送一傳送請求到一物料控制系統(tǒng)(material?control?system，MCS)，此物料控制系統(tǒng)利用一路徑搜尋引擎計算一詳細(xì)的運輸路徑，并接著通知一傳送管理者逐步執(zhí)行此傳送。

雖然現(xiàn)存的系統(tǒng)以及方法可符合一般預(yù)期的目標(biāo)，但卻無法完全滿足整體地此類需求。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供一種工廠自動化系統(tǒng)。適用于一晶片制造廠(fab)，晶片制造廠包括多個隔間(bay)，其中每一隔間包括由一隔間內(nèi)(intrabay)高架式晶片運輸(OHT)系統(tǒng)互連的多個制造設(shè)備，以及至少一隔間之間(interbay)高架式晶片運輸系統(tǒng)，用以互連所述隔間內(nèi)高架式晶片運輸系統(tǒng)；該工廠自動化系統(tǒng)包括一制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)、一物料控制系統(tǒng)(MCS)、一自動化物料搬運系統(tǒng)(AMHS)以及一實時派發(fā)(RTD)系統(tǒng)；制造執(zhí)行系統(tǒng)用以提供關(guān)于晶片制造廠內(nèi)正被處理中的晶片批次(1ot)信息；物料控制系統(tǒng)用以提供關(guān)于晶片制造廠內(nèi)的晶片運輸?shù)膭討B(tài)流量信息；自動化物料搬運系統(tǒng)用以提供關(guān)于晶片制造廠內(nèi)的晶片運輸?shù)撵o態(tài)路徑信息；實時派發(fā)系統(tǒng)用以響應(yīng)一傳送請求，利用制造執(zhí)行系統(tǒng)的批次信息、物料控制系統(tǒng)的動態(tài)流量信息以及該自動化物料搬運系統(tǒng)的靜態(tài)路徑信息，選取含有多個晶片的一晶片載具(carrier)的一目的地以及到該選取目的地的一路徑。

上述的工廠自動化系統(tǒng)，其中優(yōu)選地，該實時派發(fā)系統(tǒng)根據(jù)該選取目的地以及路徑發(fā)送多重微指令至該物料控制系統(tǒng)。

上述的工廠自動化系統(tǒng)，其中優(yōu)選地，該實時派發(fā)系統(tǒng)包括一組實時派發(fā)規(guī)則，用以選取該目的地以及該路徑。

上述的工廠自動化系統(tǒng)，其中優(yōu)選地，該制造執(zhí)行系統(tǒng)的批次信息包括批次優(yōu)先信息。

上述的工廠自動化系統(tǒng)，其中優(yōu)選地，該制造執(zhí)行系統(tǒng)的批次信息包括是否該批次為一超級熱批、一正常批或是一控制批的批次。

本發(fā)明還提供一種實現(xiàn)一工廠自動化系統(tǒng)的方法。適用于一晶片制造廠，該晶片制造廠包括多個隔間，其中每一所述隔間包括由一隔間內(nèi)高架式晶片運輸系統(tǒng)互連的多個制造設(shè)備，以及至少一隔間之間高架式晶片運輸系統(tǒng)用以互連所述隔間內(nèi)高架式晶片運輸系統(tǒng)，該方法包括下列步驟：接收一傳送請求以移動一晶片批次；由一制造執(zhí)行系統(tǒng)中得到關(guān)于該傳送請求的批次信息；由一物料控制系統(tǒng)中得到關(guān)于該傳送請求的動態(tài)流量信息；由一自動化物料搬運系統(tǒng)中得到關(guān)于該傳送請求的靜態(tài)流量信息；利用該批次信息、該動態(tài)流量信息以及該靜態(tài)流量信息，以選取一目的地以及到該選取目的地的一路徑以完成該傳送請求；以及利用該選取目的地以及到該選取目的地的該路徑執(zhí)行該傳送。

上述的方法，其中優(yōu)選地，還包括根據(jù)該選取目的地以及路徑發(fā)送連續(xù)的多重微指令至該物料控制系統(tǒng)。

上述的方法，其中優(yōu)選地，該動態(tài)流量信息大體上包括實時流量數(shù)據(jù)。