[发明专利]工厂自动化系统及相关方法

说明书

技术领域

本发明关于一种整合运输控制的系统及方法，特别是关于一种用于晶片制造厂中实现整合运输控制的系统及方法。

背景技术

半导体元件的制造包含一系列的制造步骤的作用，这些制造步骤依照特定顺序且通常在一段特定时间内利用各种高科技产品以及量测机台设备来完成。一个晶片制造厂(或称“fab”)中的晶片物料流系统的主要功能在于可在正确时间点将晶片传送到每一设备上，并追踪整个工艺中晶片的位置以及状态。

自动化物料搬运系统(automated material handling system，AMHS)被用于晶片制造厂，用以比手动装置所能完成的更有效、更一致以及更安全地实现自动化功能。尽管半导体的尺寸由200微米(μm)进展到300微米而使得制造过程在某些方面变得经济，然而，其也产生了工艺上的额外需求。此类需求包含跨楼层(cross-floor)以及跨阶段(cross-phase)运输以及增加运输容量的必要性，这些组合常造成交通堵塞。此外，对于AMHS的硬件投资是非常大的。

当一晶片盒(carrier)(例如一前开式晶片盒(front opening unified pod，FOUP))包括欲传送的晶片时，一制造执行系统(manufacturing executionsystem，MES)将决定该晶片盒应该传送到晶片制造厂中的哪个目的地(destination)。一般而言，该决定单单只靠生产数据，并不考虑晶片制造厂中的实时流量状态。一旦决定了目的地，制造执行系统传送一传送请求到一物料控制系统(material control system，MCS)，该物料控制系统利用一路径搜寻引擎计算一详细的运输路径，并接着通知一传送管理者逐步执行该传送。目前为止，当在决定运输路径时，路径搜寻引擎并不会将生产数据列入考虑。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种工厂自动化系统，适用于一晶片制造厂，此晶片制造厂包括多个隔间(bay)，其中每一隔间包括由一隔间内(intrabay)高架式晶片运输((overhead transport，OHT)系统互连的多个制造设备，以及一第一隔间之间(interbay)高架式晶片运输系统和一第二隔间之间高架式晶片运输系统用以互连隔间内高架式晶片运输系统。工厂自动化系统包括一制造执行系统、一物料控制系统以及一整合运输控制(ITC)系统。制造执行系统用以提供关于晶片制造厂内正被处理中的晶片批次(lot)信息。物料控制系统用以提供关于晶片制造厂内晶片运输的流量信息。整合运输控制系统用以根据一传送请求，利用制造执行系统产生的晶片批次信息以及物料控制系统产生的晶片流量信息，选取包含多个晶片的一晶片盒的一目的地以及到该选取目的地的一路径。

本发明提供一种工厂自动化系统，适用于一晶片制造厂，该晶片制造厂包括多个隔间，其中每一所述隔间包括由一隔间内高架式晶片运输系统互连的多个制造设备，以及一第一隔间之间高架式晶片运输系统和一第二隔间之间高架式晶片运输系统用以互连该隔间内高架式晶片运输系统，该工厂自动化系统包括：一第一信息提供装置，用以提供关于该晶片制造厂内正被处理中的批次信息；一第二信息提供装置，用以提供关于该晶片制造厂内的晶片运输的流量信息；以及一选取装置，用以响应一传送请求，利用该批次信息以及该流量信息，选取包含多个晶片的一晶片盒的一目的地以及到该选取目的地的一路径。

根据所述的系统，其中该选取装置包括一超级热批控制单元，用以减少该第一隔间之间高架式晶片运输系统上的流量。

根据所述的系统，其中该超级热批控制单元包括选自于由下列装置所组成的组中的至少一个装置：一第一防止装置，用以防止经由该第一隔间之间高架式晶片运输系统的晶片盒传送，其中该晶片盒包括控制晶片批次；一第二防止装置，用以当符合或超过该第一隔间之间高架式晶片运输系统的流量规格时，防止经由该第一隔间之间高架式晶片运输系统的传送；以及一第三防止装置，用以当符合或超过该第二隔间之间高架式晶片运输系统的流量规格时，防止经由该第二隔间之间高架式晶片运输系统的传送。

根据所述的系统，其中该选取装置还包括一仓储流量控制单元，用以减少由来自或送到该晶片制造厂内的多个仓储所造成的部分交通堵塞。

根据所述的系统，其中该仓储流量控制单元包括选自于由下列装置所组成的组中的至少一个装置：一限制装置，用以将来自或送到每一所述仓储的部分传送限制至一最大数；以及一拒绝装置，用以拒绝所有送到所述仓储的其中之一的传送，其中该仓储是邻近于该晶片盒的一预传送位置。