專利名稱：工廠自動化系統(tǒng)以及相關(guān)方法
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)進展到300微米而使得制造 過程在某些方面變得更經(jīng)濟，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(trafficjam)。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, FOUP))包括欲傳送的晶片時， 一制造執(zhí)行系統(tǒng)(manufacturing execution system, 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(lot)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)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)。上述的方法，其中優(yōu)選地，該利用批次信息、動態(tài)流量信息以及靜態(tài)流 量信息，以選取目的地以及到選取目的地的路徑的步驟還包括下列步驟當(dāng) 該傳送請求有關(guān)于一超級熱批或是一正常批的傳送時，安排通過一第一路徑 進行該傳送；以及當(dāng)該傳送請求有關(guān)于一控制晶片批的傳送時，安排通過長 于該第一路徑的一第二路徑進行該傳送。上述的方法，其中優(yōu)選地，該利用批次信息、動態(tài)流量信息以及靜態(tài)流 量信息，以選取目的地以及到選取目的地的路徑的步驟還包括下列步驟當(dāng) 該傳送請求有關(guān)于傳送一超級熱批或是一正常批至一機臺且在一第一路徑 上無流量存在時，安排通過該第一路徑進行該傳送；以及當(dāng)該傳送請求有關(guān) 于該超級熱批或是該正常批的傳送至該機臺且在該第一路徑有流量存在時， 安排通過長于該第一路徑的一第二路徑進行該傳送。上述的方法，其中優(yōu)選地，由該制造執(zhí)行系統(tǒng)中得到關(guān)于該傳送請求的 批次信息的步驟還包括得到批次優(yōu)先信息。上述的方法，其中優(yōu)選地，該利用批次信息、動態(tài)流量信息以及靜態(tài)流 量信息，以選取目的地以及到選取目的地的路徑的步驟還包括下列步驟利 用一實時派發(fā)系統(tǒng)分析該批次信息、該動態(tài)流量信息以及該靜態(tài)流量信息， 以選取該目的地以及到該選取目的地的該路徑。上述的方法，其中優(yōu)選地，利用該實時派發(fā)系統(tǒng)包括應(yīng)用一組實時派發(fā) 規(guī)則至該批次信息、該動態(tài)流量信息以及該靜態(tài)流量信息，以選取該目的地 以及到該選取目的地的該路徑。上述的方法，其中優(yōu)選地，該利用批次信息、動態(tài)流量信息以及靜態(tài)流 量信息，以選取目的地以及到選取目的地的路徑的步驟還包括下列步驟當(dāng) 該傳送請求有關(guān)于傳送一批次至一機臺時，安排通過一高速路徑進行該傳 送；以及當(dāng)該傳送請求有關(guān)于傳送一批次至一倉儲時，安排通過一低速路徑 進行該傳送。本發(fā)明提供的工廠自動化系統(tǒng)以及相關(guān)方法可以安排批次和/或減少流 量，以確保制造過程的機臺和/或階段間的超級熱批以及高優(yōu)先批次的及時地 運輸。在一實施例中，可使用靜態(tài)流量控制技術(shù)以致使包含控制晶片批次的 FOUP傳送使用較長的傳送路徑來實現(xiàn)。在一些實施例中，還可通過實時流 量控制技術(shù)的使用以發(fā)送超級熱批以及較高優(yōu)先批次在具有比較短路徑的 流量更少的較長路徑上，使得超級熱批以及較高優(yōu)先批次將比發(fā)送在最短路 徑上更快到達目的位置。在一些實施例中，工廠自動化系統(tǒng)以及相關(guān)方法可 進一步減少流量，以及確保制造過程的機臺和/或階段間的較高優(yōu)先批次的及 時地運輸。


圖1為顯示一依據(jù)本發(fā)明實施例的晶片制造廠的示意圖。圖2為顯示圖1中所示的晶片制造廠中一個階段的運輸系統(tǒng)的簡化示意圖。圖3A為顯示圖2中所示的運輸系統(tǒng)的簡化示意圖，顯示在晶片制造廠 內(nèi)的兩個位置間的一條可能路徑。圖3B為顯示圖2中所示的運輸系統(tǒng)的簡化示意圖，顯示在晶片制造廠 內(nèi)的兩個位置間的另一條可能路徑。圖3C為顯示圖2中所示的運輸系統(tǒng)的簡化示意圖，顯示在晶片制造廠 內(nèi)的兩個位置間的另 一條可能路徑。圖3D為顯示圖2中所示的運輸系統(tǒng)的簡化示意圖，顯示在晶片制造廠 內(nèi)的兩個位置間的另 一條可能路徑。圖4為顯示一依據(jù)本發(fā)明實施例的可實現(xiàn)于圖1所示的晶片制造廠中的 一工廠自動化系統(tǒng)的方塊圖。圖5為顯示一依據(jù)本發(fā)明實施例的運輸車路徑的選擇方法的流程圖。圖6為顯示一依據(jù)本發(fā)明實施例的選擇一晶片批次的一傳送路徑的方法 的流程圖。圖7為顯示一用以實現(xiàn)依據(jù)本發(fā)明實施例的方法的的示意節(jié)點。 其中，附圖標(biāo)記說明如下100 晶片制造廠； 102、 104~階段；106、 108~樓層；112~設(shè)備；114 隔間內(nèi)高架式晶片運輸系統(tǒng)；116 隔間的間OHT系統(tǒng)；120~倉儲； 124 載入端口；126、 128、 130、 132、 134~軌道; 140、 142、 144、 146~路徑； 200 工廠自動化系統(tǒng)； 204 制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES:); 208 運輸系統(tǒng)；212 自動化物料搬運系統(tǒng)(AMHS); 214 十字倉儲控制器(RSTC); 218 高架緩沖緩存器(OHBC); 222~隔間內(nèi)OHT控制器(OHVC); 302、 304、 306、 308、 310~步驟; 402、 404、…、424、 426~步驟； 600 節(jié)點； 604 輸入裝置； 608 視頻控制器；612~總線；616 通訊裝置。U0 隔間；OHT 高架式晶片運輸；118 運輸車； 122 跨樓層運輸系統(tǒng)；136、 138 位置;202 機臺控制器系統(tǒng)(TCS);206 實時派發(fā)系統(tǒng)(RTD);210 物料控制系統(tǒng)(MCS);216 倉儲控制器(STQ; 220 隔間之間OHS控制器(LVC); 22林升降機控制器(LFC);602 微處理器； 606 儲存裝置；610 系統(tǒng)存儲器; 614 顯示單元；具體實施方式
為使本發(fā)明的上述和其它目的、特征、和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉 出較佳實施例，并配合附圖，作詳細(xì)說明如下。本發(fā)明將通過下列實施例來詳細(xì)的說明，但是并不用以限定本發(fā)明，任 何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動與 潤飾以得到應(yīng)用本發(fā)明的不同特性或各種變形的實施例。于本發(fā)明多個實施 例以及附圖中的相似的標(biāo)號以及文字，僅用以輔助以及方便說明，并不代表所討論的各種實施例間有任何特定的關(guān)系。圖1顯示一依據(jù)本發(fā)明實施例的晶片制造廠100的示意圖。當(dāng)其包含分別如圖1所示的附圖標(biāo)號102以及104所標(biāo)示的多重階段，以及分別如圖1 所示的附圖標(biāo)號106以及108標(biāo)示的多樓層時，晶片制造廠100可被視為一 "極大晶片制造廠(Gigafab)"。 一個"跨樓層(cross-floor)傳輸作業(yè)"包含將 一個晶片載具或FOUP，由樓層106、 108的其中一層傳送到另一層。類似地， 一個"跨階段(cross-phase)傳輸作業(yè)"包含將一個晶片載具或FOUP，由階段 102以及104的其中一個階段傳送到另一個階段。在一些實施例中，晶片制 造廠100為一 300微米晶片制造廠。每一階段102、 104包括多個隔間(bay)110，每個隔間110包括制造過程 機臺或設(shè)備112。每個隔間110中的設(shè)備112通過一隔間內(nèi)(intrabay)高架式 晶片運輸(overhead transport, OHT)系統(tǒng)114彼此互連。隔間110間通過一隔 間之間(interbay)OHT系統(tǒng)116彼此互連，此隔間之間OHT系統(tǒng)116以下將 被視為一所謂的超級公路(super highway)。誠如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知，OHT 系統(tǒng)114以及隔間之間OHT系統(tǒng)116包括高架式軌道，而軌道上OHT運輸 車(vehicles)118(參考圖2)負(fù)責(zé)運輸來自設(shè)備112，或者送到設(shè)備112的包含 多個欲處理的晶片批次的FOUP，且通常通過倉儲(stocker)120。 一包括升降 機的跨樓層運輸系統(tǒng)122也被用來實現(xiàn)FOUP的跨樓層傳送。圖2顯示晶片制造廠100中其中一個階段(例如階段104)的運輸系統(tǒng)的 簡化示意圖。如圖2所示，機臺112以及倉儲120包括加載端口 124，用以 接收FOUP(未繪示)。如圖2所示，隔間內(nèi)OHT系統(tǒng)114除了通過超級公 路116互連外，也被一額外的OHT系統(tǒng)所互連，其中額外的OHT系統(tǒng)包括 軌道126、 128、 130、 132以及134。在一些實施例中，額外的軌道126、 128、 130、 132以及134為隔間內(nèi)OHT系統(tǒng)114和/或隔間內(nèi)OHT系統(tǒng)116的一 部分。隔間內(nèi)OHT系統(tǒng)114以及116與軌道126、 128、 130、 132以及134 提供了晶片制造廠100內(nèi)機臺112之間的運輸FOUP的架構(gòu)。如同以下將詳 細(xì)描述，依據(jù)本實施例，假設(shè)一 FOUP將被從晶片制造廠100中的一位置136 傳送到一位置138，可依據(jù)各種制造參數(shù)以及規(guī)則安排FOUP在位置136與 位置138之間傳送，這些制造參數(shù)以及規(guī)則可包括批次優(yōu)先權(quán)、批次信息、 機臺信息、制造工藝條件、交通流量條件、可用路徑、手動指令以及其它因素。通過上述可以發(fā)現(xiàn)，在晶片制造廠100內(nèi)的位置136與位置138之間的 一FOUP的運輸，可利用OHT系統(tǒng)內(nèi)的多重路線和/或多重軌道來完成。因 此，還可承認(rèn)的是，由于如流量條件、OHT系統(tǒng)的速度以及其它制造物流的 因素，兩點之間的最短路徑不會一直都是最快路徑。參考圖3A至圖3D,其顯示在位置136與位置138之間一 FOUP可能經(jīng) 過的路徑140、 142、 144、以及146。特別參考圖3A，其顯示位置136與位 置138之間的路徑140。特別參考圖3B，其顯示位置136與位置138之間的 路徑142。特別參考圖3C，其顯示位置136與位置138之間的路徑144。特 別參考圖3D其顯示位置136與位置138之間的路徑146。在位置136與位 置138之間，路徑140、 142、 144以及146分別具有不相同的長度。特別地， 路徑140的長度小于路徑142的長度；路徑142的長度小于路徑144的長度； 以及路徑144的長度小于路徑146的長度。因此，假設(shè)只考慮路徑140、 142、 144以及146,可把路徑140視為最短路徑、路徑142視為第二短路徑、路 徑144視為第三短路徑、以及路徑146視為第四短路徑。為了說明方便，以 下將以路徑140、 142、 144以及146進行說明，然而，這些路徑僅用以說明， 并非用以限定位置136與位置138之間的可用路徑的傳送僅止于此。換句話 說，在位置136與位置138之間可以有各種其它路徑的傳送。此外，這些額 外的路徑的長度可能大于、小于或等于路徑140、 142、 144以及146的長度。圖4顯示一依據(jù)本發(fā)明實施例的工廠自動化系統(tǒng)200的區(qū)塊圖，其可實 現(xiàn)于圖1所示的晶片制造廠100中。工廠自動化系統(tǒng)200包括一機臺控制器 系統(tǒng)(TCS)202、 一制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES) 204、 一實時派發(fā)系統(tǒng)(RTD) 206以及 一運輸系統(tǒng)208。運輸系統(tǒng)208包括一物料控制系統(tǒng)(MCS)210以及一自動 化物料搬運系統(tǒng)(AMHS)212。 AMHS212包含數(shù)個控制模塊，例如十字倉儲 控制器(reticlestocker controller, RSTC) 214、倉儲控制器(STC)216、高架緩沖 緩存器(OHBC) 218、隔間之間OHS控制器(LVC) 220、隔間內(nèi)OHT控制器 (OHVC) 222以及升降機控制器(LFC) 224。在一些實施例中，AMHS 212可 包含額外的、更少的以及不同的控制模塊。如圖4所示，TCS202與MES204進行通訊。MES 204、 RTD 206以及 運輸系統(tǒng)208則彼此進行通訊。TCS 202、 MES 204、 RTD 206以及運輸系統(tǒng) 208之間的通訊可通過任何適當(dāng)?shù)姆椒?，包含有線或無線連接方式，如計算機網(wǎng)絡(luò)以及電傳網(wǎng)絡(luò)來完成，但不限于此。TCS 202用以傳送一晶片載具 (carrier)送達請求至MES 204。相應(yīng)于此送達請求，MES 204決定適當(dāng)?shù)哪康?地并產(chǎn)生一傳送請求，以在晶片制造廠100的不同位置間移動一FOUP。如 上所述的例子中，假設(shè)FOUP將在位置136以及位置138之間移動。利用來 自MES 204以及運輸系統(tǒng)208的有效的靜態(tài)以及動態(tài)數(shù)據(jù)，RTD 206依據(jù) 一組的RTD規(guī)則，決定出FOUP的一個適當(dāng)路由。如上所述的例子中，假 設(shè)RTD 206將于路徑140、 142、 144以及146之間進行選擇。因此，RTD 206 可發(fā)送多重微命令(MMC)，這些微命令定義了用于執(zhí)行至運輸系統(tǒng)208的適 當(dāng)傳送路徑。RTD規(guī)則被用來決定執(zhí)行的適當(dāng)順序以及適當(dāng)?shù)穆窂?，以在fab 100內(nèi)的位置間傳送FOUP。RTD規(guī)則可由一制造工藝工程師所實現(xiàn)或改變。 RTD規(guī)則可被隨時修改或更新，以計數(shù)制造過程的變化，以更近一步簡化制 造過程，以更進一步減少流量，或為了任何其它理由。RTD206所使用的靜 態(tài)以及動態(tài)數(shù)據(jù)可包括批次信息、優(yōu)先信息、可用運輸系統(tǒng)、可用路徑、流 量條件以及其它可用信息。此靜態(tài)以及動態(tài)數(shù)據(jù)可儲存在RTD 206可存取的 一數(shù)據(jù)庫或核心。因此，動態(tài)數(shù)據(jù)，即會隨著時間變化的數(shù)據(jù)，可實時或在 RTD 206所使用的一特定時間區(qū)間內(nèi)連續(xù)地更新。在一些實施例中，RTD 206 可依據(jù)動態(tài)數(shù)據(jù)，連續(xù)地監(jiān)控一傳送的狀態(tài)以及更新或改變傳送路徑。在一 些實施例中，RTD 206利用一物料管理的實時派發(fā)器(MMRTD)與MES204 進行通訊。在一些實施例中，MMRTD控管機臺的批次派發(fā)，并與運輸系統(tǒng) 208，以及，特別是，使用傳送管理的實時派發(fā)器(XMRTD)的MCS210進行 通訊。在一些實施例中，XMRTD被用來建立用于批次運輸?shù)亩嘀匚⒚?(MMC)。在一些實施例中，MMRTD以及XMRTD為兩種個別的RTD系統(tǒng) 且可具有不同的用途。舉例來說，MMRTD可為用于MES 204的RTD，而 XMRTD為用于MCS 210的RTD。在至少一實施例中，工廠自動化系統(tǒng)200安排批次和/或減少流量，以確 保制造過程的機臺和/或階段間的超級熱批以及高優(yōu)先批次的及時地運輸。在 一實施例中，可使用靜態(tài)流量控制技術(shù)以致使包含控制晶片(CW)批次的 FOUP傳送使用較長的傳送路徑(例如路徑146)來實現(xiàn)。在一些實施例中， 還可通過實時流量控制技術(shù)的使用以發(fā)送超級熱批以及較高優(yōu)先批次在具 有比較短路徑的流量更少的較長路徑上，使得超級熱批以及較高優(yōu)先批次將比發(fā)送在最短路徑上更快到達目的位置。在一些實施例中，工廠自動化系統(tǒng)200可包含美國臨時案編號第11/458,554號專利，于2006年7月19日所提 出的一整合運輸控制系統(tǒng)，以下將共同參照此專利的所有內(nèi)容。在此實施例 中，RTD206的功能可用以結(jié)合整合運輸控制系統(tǒng)的功能，以更進一步減少 流量，以及確保制造過程的機臺和/或階段間的較高優(yōu)先批次的及時地運輸。 圖5為一流程圖，顯示一運輸車路徑選擇的方法300的實施例。方法300 首先于步驟302傳送一運輸請求。運輸請求將表示一晶片批次應(yīng)該從一位置、 機臺或fab的階段傳送至另一位置、機臺或fab的階段。相應(yīng)于運輸請求， 于步驟304，工廠自動化系統(tǒng)200決定在一適當(dāng)?shù)倪\輸車或FOUP以及晶片 批次的目的地。此適當(dāng)?shù)倪\輸車以及目的地可通過查看如批次以及機臺信息 等這類因素來決定。在一些實施例中，F(xiàn)OUP以及目的地系依據(jù)來自MES 204 的可用信息來決定。 一旦FOUP以及目的地被決定，于步驟306，工廠自動 化系統(tǒng)200決定一適當(dāng)?shù)倪\輸系統(tǒng)。如前述的系統(tǒng)例子，工廠自動化系統(tǒng)200 可能在隔間內(nèi)OHT系統(tǒng)114、隔間之間OHT系統(tǒng)116或其它運輸系統(tǒng)之間 進行選擇。此適當(dāng)?shù)倪\輸系統(tǒng)可通過查看如靜態(tài)以及動態(tài)流量等這類因素來 決定。在一些實施例中，適當(dāng)?shù)倪\輸系統(tǒng)依據(jù)來自運輸系統(tǒng)208的可用信息 來決定。 一旦運輸系統(tǒng)被決定，于步驟308，工廠自動化系統(tǒng)200以及，特 別是，RTD206決定一適當(dāng)?shù)穆酚苫蚵窂?，以傳送批次。如前述，適當(dāng)?shù)穆?由或路徑可通過查看如批次信息、優(yōu)先信息、運輸路徑、路徑距離、靜態(tài)以 及動態(tài)流量條件、以及其它可用信息等這類因素來決定。 一旦路由被決定， 于步驟310，工廠自動化系統(tǒng)200以及，特別是，運輸系統(tǒng)208執(zhí)行批次的 運輸。圖6為一流程圖，顯示用以選擇一批次的一傳送路徑的方法400的實施 例。在一些實施例中，至少方法400中的部分步驟利用圖5中的方法300中 步驟308的一部分或全部。方法400首先于步驟402傳送一傳送請求。傳送 請求將表示一晶片批次應(yīng)該從一位置、機臺或fab的階段傳送至另一位置、 機臺或fab的階段。以下利用上述的將批次通過路徑140、 142、 144或146 在位置136以及138之間移動的例子進行說明。相應(yīng)于傳送請求，方法400 持續(xù)地通過一連串的判斷以決定最適當(dāng)?shù)穆窂竭M行批次傳送。特別是，于方 法400的步驟404，判斷批次傳送是否屬于一機臺至機臺(T2T)運輸或?qū)儆谝粋}儲器至機臺(S2T)運輸。如果批次傳送系屬于一S2T或一T2T運輸時，步 驟406將接著執(zhí)行。如果批次傳送不屬于一 S2T或一 T2T運輸，例如批次傳 送屬于一機臺至倉儲器(T2S)或一倉儲器至倉儲器(S2S)運輸時，步驟408將 接著執(zhí)行。在步驟406中，方法400接著判斷將被運輸?shù)呐问欠駷橐怀墴崤?為一正常批次。如果將被運輸?shù)呐螢橐怀墴崤驗橐徽Ｅ螘r，執(zhí)行 步驟410。如果將被運輸?shù)呐尾皇且怀墴崤蛞徽Ｅ?，例如其為?控制晶片批次時，則執(zhí)行步驟412。在步驟410中，方法400接著判斷在位 置136以及位置138之間具有最短距離的路徑140上是否存在有流量。以此 點而言，在一特定的路徑上是否存在有流量可依據(jù)一些因素例如使用此路徑 的批次數(shù)量和/或因為流量的緣故，為了沿著路徑行進所需增加的時間來加以 判斷。這些用以判斷在一特定的路徑上是否存在有流量的特定的參數(shù)可被定 義在RTD規(guī)則中，并且在一些情形下依據(jù)制造過程、機臺信息、批次信息 或其它因素決定。如果在位置136以及位置138之間具有最短距離的路徑140 上沒有流量時，接著執(zhí)行步驟414，決定使用具有最短距離的路徑140進行 運輸。如果在位置136以及位置138之間具有最短距離的路徑140上有流量 存在時，則執(zhí)行步驟416。在步驟416中，方法400接著判斷在位置136以及位置138之間具有第 二最短距離的路徑142上是否存在有流量。如果在位置136以及位置138之 間具有第二最短距離的路徑142上沒有流量時，接著執(zhí)行步驟418，決定使 用具有第二最短距離的路徑142進行運輸。如果在位置136以及位置138之 間具有第二最短距離的路徑142上有流量存在時，則執(zhí)行步驟420。在步驟 420中，方法400接著判斷在位置136以及位置138之間具有第三最短距離 的路徑144上是否存在有流量。如果在位置136以及位置138之間具有第三 最短距離的路徑144上沒有流量時，接著執(zhí)行步驟422，決定使用具有第三 最短距離的路徑144進行運輸。如果在位置136以及位置138之間具有第三 最短距離的路徑144上有流量存在時，則執(zhí)行步驟424，決定使用具有第四 最短距離的路徑146進行運輸。在一些實施例中，方法400可包含計數(shù)在位 置136以及138之間增加長度的額外路徑的額外步驟。類似地，在一些實施 例中，方法400考慮在位置136以及138之間較少的路徑。如上述所討論，如果在步驟404時批次傳送不屬于一 S2T或一 T2T運輸， 則接著執(zhí)行步驟408。在步驟408中，方法400接著判斷將被運輸?shù)呐问?否為一超級熱批或為一正常批次。如果將被運輸?shù)呐螢橐怀墴崤驗橐?正常批次時，則如前述一般執(zhí)行步驟420及方法400的各步驟。如果將被運 輸?shù)呐尾皇且怀墴崤蛞徽Ｅ?，例如其為一控制晶片批次時，則執(zhí) 行步驟424，決定使用具有第四最短距離的路徑146。如前所述，如果在步 驟406時將被運輸?shù)呐尾皇且怀墴崤蛞徽Ｅ?，接著?zhí)行步驟412。 在步驟412中，方法400接著判斷將被運輸?shù)呐问欠駷橐豢刂凭巍?如果將被運輸?shù)呐螢橐豢刂凭螘r，則執(zhí)行步驟424，決定使用具有 第四最短距離的路徑146。如果將被運輸?shù)呐尾皇且豢刂凭螘r，則 執(zhí)行步驟416及方法400的各步驟。 一旦在方法400的步驟414、 418、 422 或424中決定選取的路徑后，步驟426接著使用選到的路徑執(zhí)行傳送。可以了解的是，在一些實施例中，步驟404、 406、 408以及412的判斷 依據(jù)MES 204所提供的批次信息來決定。類似地，在一些實施例中，步驟 410、 416以及420的判斷依據(jù)運輸系統(tǒng)208所提供的靜態(tài)以及動態(tài)流量信息 來決定。請參照圖7，顯示用以實現(xiàn)上述方法的實施例的一示范節(jié)點600。節(jié)點 600包含一微處理器602、 一輸入裝置604、 一儲存裝置606、 一視頻控制器 608、 一系統(tǒng)存儲器610、 一顯示單元614以及一通訊裝置616，皆通過一或 多個總線612彼此互連。儲存裝置606可為一軟盤(floppy diskettes)、硬盤(hard drives)、光盤(CD-ROMS)、光學(xué)儲存裝置或任何其它形式的儲存裝置。此外， 儲存裝置606可接收一軟盤、光盤、多介質(zhì)激光視盤(DVD-ROM)或其它任 何包含計算機可執(zhí)行的指令的機器可辨讀的儲存介質(zhì)。還有，通訊裝置616 可為一調(diào)制解調(diào)器、網(wǎng)卡或任何其它可使節(jié)點與其它節(jié)點進行通訊的裝置。 值得注意的是，任何節(jié)點可表示多個互連(通過內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)或互聯(lián)網(wǎng))的計算機 系統(tǒng)，包括但不限于，個人計算機、大型計算機主機(mainfmme)、個人數(shù)字 助理(PDA)以及移動電話。一計算機系統(tǒng)通常包括至少可以執(zhí)行機器可讀取指令的硬件，以及可執(zhí) 行這些動作(機器可讀取指令)以達到一預(yù)期結(jié)果的軟件。此外， 一計算機系 統(tǒng)可包含硬件以及軟件的組合，如計算機子系統(tǒng)。硬件通常包含至少處理器可處理的平臺，例如客戶端機器(即個人計算機 或服務(wù)器)，以及手持式處理裝置(例如智能電話、個人數(shù)字助理(PDA)或個人計算裝置(personal computing device, PCD))。此夕卜，硬件也包含任何可儲存 上述機器可讀取指令的物理裝置，例如存儲器或其它數(shù)據(jù)儲存裝置。其它形 式的硬件包含硬件子系統(tǒng)，包含傳送裝置例如調(diào)制解調(diào)器、數(shù)據(jù)卡以及網(wǎng)卡 等等。軟件包含儲存在任意存儲器介質(zhì)(例如隨機存取存儲器(RAM)或只讀存 儲器(ROM))的機器碼以及其它裝置(例如軟盤片、閃存或光盤)的機器碼。舉 例來說，軟件可包含原始碼或目的碼。此外，軟件可用以實現(xiàn)任何可在一客 戶端機器或服務(wù)器上被執(zhí)行的指令集。軟件以及硬件的組合也可被用以提供依據(jù)本發(fā)明的特定實施例更強的 功能以及效能。舉例來說，可直接地將軟件功能制作在硅芯片中。值得一提 的是，硬件以及軟件的組合也包含在一計算機系統(tǒng)的定義內(nèi)，因此提供了本 發(fā)明更多的等效的架構(gòu)以及方法。計算機可讀取介質(zhì)包含被動數(shù)據(jù)儲存單元例如隨機存取存儲器(RAM) 以及非永久性的數(shù)據(jù)儲存單元例如一光盤只讀存儲器(CD-ROM)。此外，本 發(fā)明的一實施例可實施在一計算機的隨機存取存儲器，以將一標(biāo)準(zhǔn)計算機轉(zhuǎn) 換成一新的特定的計算器。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義為可實現(xiàn)本發(fā)明實施例的數(shù)據(jù)的組織。舉例來說， 一數(shù)據(jù) 結(jié)構(gòu)可提供一數(shù)據(jù)的組織或一可執(zhí)行碼的組織。數(shù)據(jù)信號可通過傳輸介質(zhì)間 進行傳送，并儲存以及傳輸各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，因此，可用以傳輸本發(fā)明中的實 施例。系統(tǒng)可設(shè)置成在任何特定架構(gòu)上運作。舉例來說，系統(tǒng)可被執(zhí)行于一單 一計算機、局域網(wǎng)絡(luò)、主仆式網(wǎng)絡(luò)、廣域網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、手持式以及其它可 攜式以及無線裝置以及網(wǎng)絡(luò)。一數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可為任何標(biāo)準(zhǔn)或私有的數(shù)據(jù)庫軟件，例如Oracle、微軟 Access、 SyBase或Dbase II。此數(shù)據(jù)庫可具有各種字段、記錄、數(shù)據(jù)或其它 與數(shù)據(jù)庫特定軟件有關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)庫元件。此外，數(shù)據(jù)可也被作映射(mapped)。 映射是指將一數(shù)據(jù)項與另一數(shù)據(jù)項進行關(guān)聯(lián)的步驟。舉例來說，在一特性檔 案的位置中包含的數(shù)據(jù)可被映像至一第二表格的一字段。數(shù)據(jù)庫的物理位置16并沒有限制，且數(shù)據(jù)庫可能為分布式的。舉例來說，數(shù)據(jù)庫可存在一服務(wù)器 的遠(yuǎn)程，并且執(zhí)行在一個別的平臺上。此外，數(shù)據(jù)庫可通過互聯(lián)網(wǎng)進行存取。 其中，實作上可以存在有一個以上的數(shù)據(jù)庫。上述說明提供數(shù)種不同實施例或應(yīng)用本發(fā)明的不同特性的實施例。實例 中的特定元件以及制造過程用以幫助闡釋本發(fā)明的主要精神及目的，當(dāng)然本 發(fā)明不限于此。因此，雖然本發(fā)明己以較佳實施例揭示如上，然而其并非用以限定本發(fā) 明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可做些許更 動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍當(dāng)視權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1. 一種工廠自動化系統(tǒng)，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)，該工廠自動化系統(tǒng)包括一制造執(zhí)行系統(tǒng)，用以提供關(guān)于該晶片制造廠內(nèi)正被處理中的晶片批次信息；一物料控制系統(tǒng)，用以提供關(guān)于該晶片制造廠內(nèi)的晶片運輸?shù)膭討B(tài)流量信息；一自動化物料搬運系統(tǒng)，用以提供關(guān)于該晶片制造廠內(nèi)的晶片運輸?shù)撵o態(tài)路徑信息；以及一實時派發(fā)系統(tǒng)，用以響應(yīng)一傳送請求，利用該制造執(zhí)行系統(tǒng)的批次信息、該物料控制系統(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的一目的地以及到該選取目的地的一路徑。
2. 如權(quán)利要求1所述的工廠自動化系統(tǒng)，其中該實時派發(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)。
3. 如權(quán)利要求2所述的工廠自動化系統(tǒng)，其中該實時派發(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。
4. 如權(quán)利要求1所述的工廠自動化系統(tǒng)，其中該制造執(zhí)行系統(tǒng)的批次信 息包括批次優(yōu)先信息。
5. 如權(quán)利要求1所述的工廠自動化系統(tǒng)，其中該制造執(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。
6. —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。
7. 如權(quán)利要求6所述的方法，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)。
8. 如權(quán)利要求6所述的方法，其中該動態(tài)流量信息大體上包括實時流量 數(shù)據(jù)。
9. 如權(quán)利要求6所述的方法，其中該利用批次信息、動態(tài)流量信息以及 靜態(tài)流量信息，以選取目的地以及到選取目的地的路徑的步驟還包括下列步驟當(dāng)該傳送請求有關(guān)于一超級熱批或是一正常批的傳送時，安排通過一第 一路徑進行該傳送；以及當(dāng)該傳送請求有關(guān)于一控制晶片批的傳送時，安排通過長于該第一路徑 的一第二路徑進行該傳送。
10. 如權(quán)利要求6所述的方法，其中該利用批次信息、動態(tài)流量信息以及 靜態(tài)流量信息，以選取目的地以及到選取目的地的路徑的步驟還包括下列步 驟當(dāng)該傳送請求有關(guān)于傳送一超級熱批或是一正常批至一機臺且在一第 一路徑上無流量存在時，安排通過該第一路徑進行該傳送；以及當(dāng)該傳送請求有關(guān)于該超級熱批或是該正常批的傳送至該機臺且在該 第一路徑有流量存在時，安排通過長于該第一路徑的一第二路徑進行該傳 送。
11. 如權(quán)利要求6所述的方法，其中由該制造執(zhí)行系統(tǒng)中得到關(guān)于該傳送 請求的批次信息的步驟還包括得到批次優(yōu)先信息。
12. 如權(quán)利要求6所述的方法，其中該利用批次信息、動態(tài)流量信息以及 靜態(tài)流量信息，以選取目的地以及到選取目的地的路徑的步驟還包括下列步 驟利用一實時派發(fā)系統(tǒng)分析該批次信息、該動態(tài)流量信息以及該靜態(tài)流量信息，以選取該目的地以及到該選取目的地的該路徑。
13. 如權(quán)利要求12所述的方法，其中利用該實時派發(fā)系統(tǒng)包括應(yīng)用一組 實時派發(fā)規(guī)則至該批次信息、該動態(tài)流量信息以及該靜態(tài)流量信息，以選取 該目的地以及到該選取目的地的該路徑。
14. 如權(quán)利要求6所述的方法，其中該利用批次信息、動態(tài)流量信息以及靜態(tài)流量信息，以選取目的地以及到選取目的地的路徑的步驟還包括下列步驟當(dāng)該傳送請求有關(guān)于傳送一批次至一機臺時，安排通過一高速路徑進行該傳送；以及當(dāng)該傳送請求有關(guān)于傳送一批次至一倉儲時，安排通過一低速路徑進行 該傳送。
全文摘要
本發(fā)明提供一種工廠自動化系統(tǒng)以及相關(guān)方法。工廠自動化系統(tǒng)包括一制造執(zhí)行系統(tǒng)、一物料控制系統(tǒng)、一自動化物料搬運系統(tǒng)以及一實時派發(fā)系統(tǒng)；制造執(zhí)行系統(tǒng)用以提供晶片批次信息；物料控制系統(tǒng)用以提供動態(tài)流量信息；自動化物料搬運系統(tǒng)用以提供靜態(tài)路徑信息；實時派發(fā)系統(tǒng)依據(jù)一傳送請求，選取一晶片載具的一目的地以及到該選取目的地的一路徑。本發(fā)明提供的工廠自動化系統(tǒng)以及相關(guān)方法可以安排批次和/或減少流量，以確保制造過程的機臺和/或階段間的超級熱批以及高優(yōu)先批次的及時地運輸。
文檔編號H01L21/00GK101281404SQ20071014278
公開日2008年10月8日 申請日期2007年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月3日
發(fā)明者游仁祈, 游志源, 陳蕙怡, 黃志偉 申請人:臺灣積體電路制造股份有限公司