[发明专利]一种晶片货架提示方法、装置和系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体生产流程控制的方法、装置和系统，特别涉及一种晶片货架提示方法、装置和系统。

背景技术

目前，半导体制造业普遍采用半导体晶片制造系统（Semiconductor Wafer Fabrication System，SWFS）对晶片进行加工处理，每个晶片都要依次经过由几百道工序组成的工艺流程才能制成最终的产品。众所周知，半导体晶片制造系统具有规模庞大、制造资源众多，高度不稳定，反复重入型加工等特点，即使满负荷运行，仍有一部分晶片不能及时处理，因此半导体晶片制造系统被认为是当前最为复杂的制造系统之一。另外由于激烈的全球市场竞争环境，晶片制造商为满足不同客户的个性化需求，纷纷采用大批量多品种的生产模式，更增加了晶片制造系统生产调度的难度。

半导体制造中将采用相同工艺流程生产的一批次晶片称为晶片组（Lot），每个Lot会按照其特定的工艺流程，分别进入执行不同工序的机台，由机台加工处理Lot中的每个晶片，完成同一工序的一个或多个机台组成机台组。在半导体制造的厂房中，机台组按照执行工序的类型分布于不同的加工区域，也就是在根据工序类别划分若干类型的加工区域后，在每类加工区域中分别放置执行对应工序的机台组，例如：光刻工序相关的机台组分布在光刻加工区域，刻蚀工序相关的机台组则分布在刻蚀加工区域等。由于不同加工区域之间通常相隔一定的距离，根据工艺流程的工序顺序，当晶片组执行完成一道当前工序后，必须通过诸如自动仓储货架（AMHS）的运送系统将该晶片组从执行完毕当前工序的机台组所在的加工区域派送到执行下一道工序的机台组所在的加工区域。由于半导体工艺中工序的重复性，每套工艺流程通常都会包括若干相同的工序，例如镀膜工序、刻蚀工序和光刻工序等，因此，在半导体制造中，执行上述具有重复性工序的机台组将按照一定的先后顺序加工处理不同批次的晶片组，业界将上述对不同批次晶片组的加工处理顺序称为Run货顺序。当执行完成一道当前工序的Lot被运送系统派送到所述执行下一道工序的机台组所在的加工区域后，该Lot会暂存在该加工区域附近的货架中，将上述暂存在货架中的Lot（往往不止一组Lot）统称为待处理Lot。操作机台或者机台组的工程师（MA）能够通过制造执行系统（Manufacture Execution System，MES）查询机台组所处的状态，例如，机台组能够处理哪些晶片组，处理晶片组的历史记录，和执行当前工序的情况等。当MA所负责的加工区域内出现空闲的机台组时，由MA选择某个待处理Lot对其进行加工处理。

对半导体晶片制造系统调度问题的研究主要分为两个方面：投料（release）和派工（dispatching）。其中，用于控制机台组对不同批次晶片组的加工处理顺序的实时派工系统方面的研究很多。由于半导体晶片制造系统对于实时性的要求非常高，因此实时派工系统的派工规则已被广泛采用以解决实际的实时派工问题，应用于实时派工控制的规则及相关算法数量繁多，不胜枚举。工程师需要根据实时派工系统计算出来的最佳建议Run货顺序安排待处理Lot的处理顺序。但一般而言，在非全自动化半导体厂的实际情况是，通常一个工程师只负责有限的若干个加工区域，在其负责的加工区域内，工程师往往无法准确迅速地找到所负责机台或者机台组的当下最佳建议Run货顺序所对应的待处理Lot，从而被迫选择次优待处理Lot，甚至完全不依照实时派工系统给出的最佳建议Run货顺序安排待处理Lot的处理顺序；在自己能力允许的情况下，在身边有限的货架中寻找需要的待处理Lot，如果无法在货架中找到就会用可以找到的次优，或者第三优待处理Lot分配给机台组进行加工处理。

例如，当某一Lot在机台组中执行完当前工序后，工程师并不一定会即使通过运送系统将该Lot运到下一站，这为下一道工序对应的机台组所在加工区域的工程师找到需要的最优的待处理Lot增加了困难。那么，即使工程师希望按照实时派工系统计算出来的最佳建议Run货顺序安排Lot的处理顺序，也在无法其负责加工区域内的货架上顺利找到该Lot。

因为现有的货架无法有效地提示当前该货架上的待处理Lot与实时派工系统的匹配程度，造成完全依靠人工寻找最优的待处理Lot的情况，最终导致了半导体晶片制造系统的生产线上效率降低或生产变数的增加。

发明内容

有鉴于此，本发明解决的技术问题是：