專利名稱：制造過程中實時批次發(fā)送系統(tǒng)及其方法
技術領域：
本發(fā)明提供一種制造過程中發(fā)送(dispatch)系統(tǒng)及其方法，特別是指一種可實時產生批次檔案的制造過程中發(fā)送系統(tǒng)及其方法。
背景技術：
在制造工藝處理中，制造產品需要經由多臺機臺進行加工，由于每一臺機臺所需的處理時間皆不相同，已完成某道加工程序的產品在進入下一機臺進行另一道加工程序前，必須在下一機臺為閑置狀態(tài)的情況下，才得以進入下一機臺以進行制造工藝處理。因此，所需處理時間較長的機臺往往是加工處理時的瓶頸所在。以半導體制造過程為例，晶片往往需要經由多道半導體制造程序以加工為半導體產品，例如，晶片經由多臺機臺加工處理，最后再進入爐管(furnace)進行熱氧化處理，由于爐管所進行的熱氧化處理需要要長的加工時間，使得在其它機臺進行加工處理的晶片必須等待爐管處理完畢后，才能將機臺內等待的晶片傳遞至爐管，爐管的加工處理則成為整個晶片加工過程的瓶頸所在，因此，必須使用適當?shù)陌l(fā)送系統(tǒng)來控制晶片的傳送，以增加整體制造過程的效率。
請參考圖1，圖1為現(xiàn)有制造過程中發(fā)送系統(tǒng)10的示意圖。制造過程中發(fā)送系統(tǒng)10包含有一制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)(Manufacturing Execution System，MES)14、一自動物料搬運系統(tǒng)(Automatic Material Handling System，AMHS)16、一設備控制系統(tǒng)(Terminal Control System，TCS)18、多個機臺20以及一爐管22。晶片依序經由各機臺20至爐管22進行加工，其中爐管22進行晶片加工的時間較各機臺20進行晶片加工的時間為長，為晶片加工時的瓶頸的所在。制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)14用于控制機臺20及爐管22的操作。自動物料搬運系統(tǒng)16與制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)14、機臺20及爐管22連線，用于接受制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)14的指令來搬運晶片以使晶片進出機臺20及爐管22。設備控制系統(tǒng)18與制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)14、機臺20及爐管22連線，用于接受制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)14的指令來控制機臺20及爐管22以進行晶片加工。
另外，當爐管22完成對晶片的熱氧化處理后，爐管22會傳送一完工信號至制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)14，以通知制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)14目前爐管22的狀態(tài)為待命中，而可接受發(fā)送。而當制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)14得知爐管22正在待命時，即會通過自動物料搬運系統(tǒng)16與設備控制系統(tǒng)18，來控制各機臺20與爐管22依序地執(zhí)行一批次的晶片制造過程。
然而，因制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)14須等爐管22通知其正處于待命狀態(tài)后，才會命令機臺20與爐管22執(zhí)行相對應的批次晶片制造過程，而制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)14在產生對機臺20與爐管22的制造過程命令時，并無考慮到各制造過程在不同機臺20、爐管22所需花費的時間，故會造成機臺20與爐管22之間的質量時間管理不能最佳化，進而降低半導體制程發(fā)送結構10的效能。

發(fā)明內容
因此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種可實時產生批次檔案的制造過程中發(fā)送系統(tǒng)及其方法，以解決上述問題。
根據(jù)本發(fā)明，公開一種制造過程中實時批次發(fā)送系統(tǒng)，其包含有一瓶頸機臺，一實時發(fā)送模塊，用于計算形成一批次檔案的一時間點，并在時間點決定批次檔案所包含的多個產品的批號，以及一制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)，電連接至瓶頸機臺與實時發(fā)送模塊，用于接收實時發(fā)送模塊所傳送的批次檔案，來選擇相對應的產品，并控制產品于同一時間進入瓶頸機臺進行加工。
本發(fā)明還提供一種制造過程中實時批次發(fā)送方法，其包含有計算形成一批次檔案的一時間點，并在該時間點決定該批次檔案所包含的多個產品的批號，以及接收該批次檔案來選擇相對應的產品，并控制該多個產品于同一時間進入一瓶頸機臺進行加工。
本發(fā)明可實時檢測機臺與爐管的狀態(tài)來產生批次檔案，以控制機臺及爐管內的晶片搬運及晶片加工，減少機臺及爐管閑置的時間并提高其利用性，同時可增加制造過程中發(fā)送系統(tǒng)的效能。除此之外，任何包含有瓶頸特性的制造工藝處理，如液晶顯示器(liquid crystal display，LCD)或半導體晶片的制造工藝處理，皆可使用本發(fā)明的方法依據(jù)一發(fā)送規(guī)則來實時產生相對應的發(fā)送檔案，并根據(jù)發(fā)送檔案來發(fā)送制造工藝處理的產品，以提高整體制造工藝處理的效能。


圖1為現(xiàn)有制造過程中發(fā)送系統(tǒng)的示意圖。
圖2為本發(fā)明制造過程中實時批次發(fā)送系統(tǒng)的示意圖。
圖3為圖2制造過程中實時批次發(fā)送系統(tǒng)的操作流程圖。
附圖符號說明10制造過程中發(fā)送系統(tǒng)12發(fā)送模塊32實時發(fā)送模塊14、34制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)16、36自動物料搬運系統(tǒng)18、38設備控制系統(tǒng)20、40機臺22、42爐管44規(guī)則編輯器30制造過程中實時批次發(fā)送系統(tǒng)具體實施方式
請參考圖2，圖2為本發(fā)明制造過程中實時批次發(fā)送系統(tǒng)30的示意圖。制造過程中實時批次發(fā)送系統(tǒng)30包含有一實時發(fā)送模塊32、一制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)34、一自動物料搬運系統(tǒng)36、一設備控制系統(tǒng)38、多個機臺40以及一爐管42。晶片可依序經由各機臺40以及爐管42進行加工，其中各機臺40用來處理晶片，而爐管42則是用來對晶片進行熱氧化處理。爐管42進行晶片加工的時間通常較各機臺40進行晶片加工的時間為長，為晶片加工時的瓶頸所在，而為使得機臺40與爐管42的效能得以最佳化，其間必須使用到質量時間控制(quality-time control)的方法來加以控制。
實時發(fā)送模塊32與制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)34連線，用于依據(jù)各機臺40以及爐管42的狀態(tài)來形成一批次檔案來控制并管理機臺40及爐管42的發(fā)送。實時發(fā)送模塊32利用一規(guī)則編輯器(rule editor)44來編輯至少一發(fā)送規(guī)則(dispatching rule)，并依據(jù)發(fā)送規(guī)則來計算形成批次檔案(batch)的時間點，使實時發(fā)送模塊32在此時間點產生一批次檔案，而批次檔案包含多個產品批號。其中發(fā)送規(guī)則是實時發(fā)送模塊32根據(jù)例如各制造過程所花費的時間、各制造過程之間的時間間隔、產品規(guī)格、機臺狀態(tài)、制造材料以及工廠管理規(guī)劃等因素而定義出的一最適化規(guī)則。實時發(fā)送模塊32產生批次檔案之后，會將此批次檔案傳送予制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)34，使此批次檔案內的產品，展開產品加工流程。
制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)34則用于保存批次檔案，并依據(jù)批次檔案來控制機臺40及爐管42的晶片搬運及晶片加工。自動物料搬運系統(tǒng)36連線于制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)34、機臺40及爐管42，并受控于制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)34而用以搬運晶片進出機臺40及爐管42。設備控制系統(tǒng)38亦連線于制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)34、機臺40及爐管42，其受控于制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)34而用來控制機臺40及爐管42以對晶片進行加工。
根據(jù)本發(fā)明的制造過程中實時批次發(fā)送系統(tǒng)，將可選擇最適當?shù)木M行批次發(fā)送，并進而可使得各機臺40與爐管42的效能得以最佳化。當制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)34接收到由實時發(fā)送模塊32所產生的批次檔案后，制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)34會依據(jù)批次檔案來命令自動物料搬運系統(tǒng)36搬運晶片，以及命令設備控制系統(tǒng)38控制各機臺40及爐管42對晶片加工。當制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)34于控制自動物料搬運系統(tǒng)36與設備控制系統(tǒng)38時，制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)34會先依據(jù)批次檔案傳送一搬運需求信號與至自動物料搬運系統(tǒng)36，以使自動物料搬運系統(tǒng)36依據(jù)搬運需求信號來搬運晶片進出機臺40與爐管42，而自動物料搬運系統(tǒng)36完成搬運后會回傳一搬運確認信號至制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)34。之后，制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)34會再依據(jù)批次檔案傳送一加工需求信號至設備控制系統(tǒng)38，以使設備控制系統(tǒng)38依據(jù)該加工需求信號來控制機臺40及爐管42對晶片加工，而設備控制系統(tǒng)38于結束對機臺40及爐管42的控制之后會回傳一加工確認信號至制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)34。除此之外，當任一機臺40或爐管42完成所被指派的制造過程步驟后，其會經由制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)34回傳一加工確認信號至實時發(fā)送模塊32，以使實時發(fā)送模塊32得以實時地得知機臺40或爐管42目前所處的狀態(tài)。另外，機臺40可為濕蝕刻機臺或是清洗機臺，而借助相關的液體來對晶片進行濕蝕刻或清洗的操作。
請同時參考圖3及圖2，其中圖3為圖2制造過程中實時批次發(fā)送系統(tǒng)的操作流程圖，其操作流程詳述如下步驟50實時發(fā)送模塊32依據(jù)批次規(guī)則，來決定批次檔案的內容，并將批次檔案傳送至制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)34，之后再執(zhí)行步驟52；步驟52制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)34依據(jù)該批次檔案傳送一機臺搬運需求信號至自動物料搬運系統(tǒng)36，之后再執(zhí)行步驟54；步驟54自動物料搬運系統(tǒng)36依據(jù)機臺搬運需求信號來選擇并搬運晶片至對應的機臺40，之后再執(zhí)行步驟56；步驟56自動物料搬運系統(tǒng)36完成晶片搬運之后，則回傳一機臺搬運確認信號至制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)34，之后再執(zhí)行步驟58；步驟58制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)34依據(jù)批次檔案傳送一機臺加工需求信號至設備控制系統(tǒng)38，設備控制系統(tǒng)38依據(jù)機臺加工需求信號來控制機臺40的晶片加工，之后再執(zhí)行步驟60；步驟60機臺40的晶片進行晶片加工，之后再執(zhí)行步驟62；步驟62機臺40完成晶片加工之后則回傳一機臺加工確認信號至設備控制系統(tǒng)38，設備控制系統(tǒng)38再回傳機臺加工確認信號至制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)34，之后再執(zhí)行步驟64；步驟64制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)34依據(jù)該批次檔案傳送一爐管搬運需求信號至自動物料搬運系統(tǒng)36，之后再執(zhí)行步驟66；步驟66自動物料搬運系統(tǒng)36依據(jù)爐管搬運需求信號來搬運被選擇的晶片至爐管40，之后再執(zhí)行步驟68；步驟68自動物料搬運系統(tǒng)36完成晶片搬運之后，則回傳一爐管搬運確認信號至制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)34，之后再執(zhí)行步驟70；步驟70制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)34依據(jù)批次檔案傳送一爐管加工需求信號至設備控制系統(tǒng)38，設備控制系統(tǒng)38依據(jù)爐管加工需求信號來控制爐管40的晶片加工，之后再執(zhí)行步驟72；步驟72爐管40對被選擇的晶片進行熱氧化處理，之后再執(zhí)行步驟74；以及步驟74爐管40完成對晶片的熱氧化處理之后，則回傳一爐管加工確認信號至設備控制系統(tǒng)38，設備控制系統(tǒng)38再回傳爐管加工確認信號至制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)34。
相較于現(xiàn)有技術，本發(fā)明的半導體爐管制造過程中實時批次發(fā)送系統(tǒng)及其方法可實時地依據(jù)一發(fā)送規(guī)則，來產生批次檔案，進而使制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)依據(jù)批次檔案來控制機臺及爐管內的晶片搬運及晶片加工，故可減少機臺及爐管閑置的時間并提高其利用性。此外，上述的發(fā)送規(guī)則依據(jù)各制造過程所需花費的時間、制造過程之間的時間間隔、產品規(guī)格、機臺狀態(tài)、制造材料以及工廠管理規(guī)劃來建立，故可使各機臺與爐管的效能得以最佳化。除此之外，任何包含有瓶頸特性的制造處理，如液晶顯示器或半導體晶片的制造工藝處理，皆可使用本發(fā)明的方法依據(jù)一發(fā)送規(guī)則來實時產生相對應的發(fā)送檔案，并根據(jù)發(fā)送檔案來發(fā)送制造工藝處理的產品，以提高整體制造工藝處理的效能。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，凡依本發(fā)明權利要求所進行的等效變化與修改，皆應屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權利要求
1.一種制造過程中實時批次發(fā)送系統(tǒng)，其包含有一瓶頸機臺；一實時發(fā)送模塊，用于計算形成一批次檔案的一時間點，并在該時間點決定該批次檔案所包含的多個產品的批號；以及一制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)，電連接至該瓶頸機臺與該實時發(fā)送模塊，用于接收該實時發(fā)送模塊所傳送的該批次檔案，來選擇相對應的產品，并控制該多個產品于同一時間進入該瓶頸機臺進行加工。
2.如權利要求2所述的制造過程中實時批次發(fā)送系統(tǒng)，其中，該實時發(fā)送模塊系根據(jù)一發(fā)送規(guī)則，計算該時間點及決定該批次檔案的內容，而該發(fā)送規(guī)則依據(jù)制造過程所需花費的時間、制造過程之間的時間間隔、產品規(guī)格、機臺狀態(tài)、制造材料以及工廠管理規(guī)劃來建立。
3.如權利要求2所述的制造過程中實時批次發(fā)送系統(tǒng)，其中該實時發(fā)送模塊包含有一規(guī)則編輯器，用以編輯該發(fā)送規(guī)則。
4.如權利要求1所述的制造過程中實時批次發(fā)送系統(tǒng)，其還包含有一自動物料搬運系統(tǒng)，電連接至該制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)與該瓶頸機臺，該制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)控制該自動物料搬運系統(tǒng)來搬運該多個產品進出該瓶頸機臺；以及一設備控制系統(tǒng)，電連接至該制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)與該瓶頸機臺，該制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)控制該設備控制系統(tǒng)來控制該瓶頸機臺對該多個產品進行加工。
5.如權利要求4所述的制造過程中實時批次發(fā)送系統(tǒng)，其還包含有多個機臺，電連接至該自動物料搬運系統(tǒng)與該設備控制系統(tǒng)，該制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)控制該自動物料搬運系統(tǒng)來搬運該多個產品進出該多個機臺，該制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)控制該設備控制系統(tǒng)來控制該多個機臺對該多個產品進行加工。
6.如權利要求5所述的制造過程中實時批次發(fā)送系統(tǒng)，其中該瓶頸機臺為一爐管，該多個產品為多個晶片，該爐管與該多個機臺系用于對該多個晶片進行制造工藝處理。
7.如權利要求6所述的制造過程中實時批次發(fā)送系統(tǒng)，其中該制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)依據(jù)該批次檔案傳送一機臺搬運需求信號至該自動物料搬運系統(tǒng)，以使該自動物料搬運系統(tǒng)依據(jù)該機臺搬運需求信號來將該所選擇的晶片搬運入該多個機臺，并于完成搬運后回傳一機臺搬運確認信號至該制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)。
8.如權利要求6所述的制造過程中實時批次發(fā)送系統(tǒng)，其中該制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)依據(jù)該批次檔案傳送一機臺加工需求信號至該設備控制系統(tǒng)，以使該設備控制系統(tǒng)依據(jù)該機臺加工需求信號來控制該多個機臺對晶片加工，并于完成加工后回傳一機臺加工確認信號至該制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)。
9.如權利要求6所述的制造過程中實時批次發(fā)送系統(tǒng)，其中該制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)依據(jù)該批次檔案傳送一爐管搬運需求信號至該自動物料搬運系統(tǒng)，以使該自動物料搬運系統(tǒng)依據(jù)該爐管搬運需求信號來將該所選擇的晶片搬運入該爐管，并于完成搬運后回傳一爐管搬運確認信號至該制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)。
10.如權利要求6所述的制造過程中實時批次發(fā)送系統(tǒng)，其中該制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)依據(jù)該批次檔案傳送一爐管加工需求信號至該設備控制系統(tǒng)，以使該設備控制系統(tǒng)依據(jù)該爐管加工需求信號來控制該爐管對該所選擇的晶片進行熱氧化處理，并于完成熱氧化處理后回傳一爐管加工確認信號至該制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)。
11.一種制造過程中實時批次發(fā)送方法，其包含有計算形成一批次檔案的一時間點，并在該時間點決定該批次檔案所包含的多個產品的批號；以及接收該批次檔案來選擇相對應的產品，并控制該多個產品于同一時間進入一瓶頸機臺進行加工。
12.如權利要求11所述的制造過程中實時批次發(fā)送方法，其中還包含有制定一發(fā)送規(guī)則，并依據(jù)該發(fā)送規(guī)則及該瓶頸機臺的線上產品流通狀態(tài)來產生該批次檔案。
13.如權利要求12所述的制造過程中實時批次發(fā)送方法，其中該發(fā)送規(guī)則依據(jù)制造過程所需花費的時間、制造過程之間的時間間隔、產品規(guī)格、機臺狀態(tài)、制造材料以及工廠管理規(guī)劃來建立。
14.如權利要求11所述的制造過程中實時批次發(fā)送方法，其還包含有控制一自動物料搬運系統(tǒng)來搬運該多個產品進出該瓶頸機臺；以及控制一設備控制系統(tǒng)來控制該瓶頸機臺對該多個產品進行加工。
15.如權利要求14所述的制造過程中實時批次發(fā)送方法，其還包含有控制該自動物料搬運系統(tǒng)搬運該多個產品進出多個機臺；以及控制該設備控制系統(tǒng)控制該多個機臺對該多個產品進行加工。
16.如權利要求15所述的制造過程中實時批次發(fā)送方法，其中該瓶頸機臺為一爐管，該多個產品為多個晶片，該爐管與該多個機臺系用于對該多個晶片進行制造工藝處理。
17.如權利要求16所述的制造過程中實時批次發(fā)送方法，其中依據(jù)該批次檔案傳送一機臺搬運需求信號至該自動物料搬運系統(tǒng)，以使該自動物料搬運系統(tǒng)依據(jù)該機臺搬運需求信號來將該所選擇的晶片搬運入該多個機臺，并于完成搬運后回傳一機臺搬運確認信號。
18.如權利要求16所述的制造過程中實時批次發(fā)送方法，其中依據(jù)該批次檔案傳送一機臺加工需求信號至該設備控制系統(tǒng)，以使該設備控制系統(tǒng)依據(jù)該機臺加工需求信號來控制該多個機臺對晶片加工，并于完成加工后回傳一機臺加工確認信號。
19.如權利要求16所述的制造過程中實時批次發(fā)送方法，其中依據(jù)該批次檔案傳送一爐管搬運需求信號至該自動物料搬運系統(tǒng)，以使該自動物料搬運系統(tǒng)依據(jù)該爐管搬運需求信號來將該所選擇的晶片搬運入該爐管，并于完成搬運后回傳一爐管搬運確認信號。
20.如權利要求16所述的制造過程中實時批次發(fā)送方法，其中依據(jù)該批次檔案傳送一爐管加工需求信號至該設備控制系統(tǒng)，以使該設備控制系統(tǒng)依據(jù)該爐管加工需求信號來控制該爐管對該所選擇的晶片進行熱氧化處理，并于完成熱氧化處理后回傳一爐管加工確認信號。
全文摘要
本發(fā)明提供一種制造過程中實時批次發(fā)送系統(tǒng)及其方法，其包含有一瓶頸機臺，一實時發(fā)送模塊，用于計算形成一批次檔案的一時間點，并在時間點決定批次檔案所包含的多個產品的批號，以及一制造工藝執(zhí)行系統(tǒng)，電連接至瓶頸機臺與實時發(fā)送模塊，用于接收實時發(fā)送模塊所傳送的批次檔案，來選擇相對應的產品，并控制產品于同一時間進入瓶頸機臺進行加工。
文檔編號H01L21/00GK1770387SQ20041008971
公開日2006年5月10日 申請日期2004年11月2日 優(yōu)先權日2004年11月2日
發(fā)明者彭金郎 申請人:力晶半導體股份有限公司