[发明专利]集成电路制造厂批次序列机器的制造控制方法

说明书

本发明涉及集成电路(IC)制造的制造系统，特别涉及批处理工作站(batchprocessing work station)的排程(scheduling work)控制系统。

由Weaver提出的美国专利第5,446,671号《在制造瓶颈中保持在处理部分的最优排序数量的预视法(Look-Ahead Method for Maintaining OptimumQueued Quantities of In-Process Parts at a Manufacturing Bottleneck)》，在其中监视潜在制造瓶颈和工作批量的优先序列。一优先序列搜寻值被指定到优先分派的工作，对每个具有生产瓶颈的产品提供最大及最小排列量值，以决定被处理批量的优先序列。一准备进行至瓶颈步骤的特定批量的制造排程，决定于其最大及最小排列量限制是否符合对既定标准的分析。若否，那么该批量有一伴随的标记设定状态，其将延迟处理直至所有其他具有清楚标记状态的批量已经处理之后。当一批量面临瓶颈时，即开始执行预视法。

由Powell提出的美国专利第5,291,397号《生产产品的资源分配和工程控制的方法》(Method for Resource Allocation and Project Control for theProduction of a Product)》描述了一减变量(slack variable)的使用，来预测基于平行处理的实际最终完成日，此减变量也用来分配生产资源，所产生的关键数据对操作者是有用的。

由Sherman提出的美国专利第5,351,195号《改善制造处理的方法(Method for Improving Manufacturing Process)》，其中描述了借助最佳工作排程来改善工作站成效的方法。数据的产生，按既定出货排程工作站中每个工序所需原料的批次大小而产生，数据也可按测量工作站和工厂成效的工作站变量(workstation variables)而产生，系统使用者使用此数据来调整工作站以改善生产线。

由Chapman提出的美国专利第5,291,394号《制造控制及容量规划方法(Manufacturing Control and Capacity Planning System)》使用一专家系统。

由Tsushima提出的美国专利第4,852,001号《工作安排方法和系统(JobScheduling Method and System)》运用工作负荷平衡法。

在制造工厂中，运转化学站的传统方法并没有任何排程控制，因而导致机器生产力的重大损失。

本发明的一个目的在于参考一化学制造工具来决定工作/批次序列的最佳组合，以提出总的最小循环时间。

本发明的另一个目的是提供一最优化工作批量序列，该工作批量通过一批次序列处理机器，用于化学清洁站的清洁(cleaning)、光阻去除(photoresistremoval)、氧化蚀刻(oxide etching)等等。

本发明方法的一个目的是考虑到配方路线(recipe route)和各自化学槽处理时间而提供一总的化学站处理时间的最大减少值，其中每个化学站包括几个处理槽。

根据本发明，一种在一制造工厂中操作一批次序列机器的方法，用以在预防保养步骤之后，最优化一通过一系列工序处理站的工作批量的工序，该工序处理站执行各种工序功能，包括下列步骤：在一制造工厂中提供一批次序列机器；提供一具有数据存储作用的存储装置的数据处理系统；提供一中央处理装置，以用来(a)自该存储装置存取数据，(b)自一输入装置接收数据，(c)将数据供给该存储装置；收集用于通过各工序处理站的批量工序的间隔时间(I_i,j)；形成一通过工序处理站的批量工序的减少时间矩阵；决定一系列处理站组合的减少时间排列，该处理站用以执行所需的工序任务；及选择提供总工序时间的最大减少值的间隔时间组合。

其中形成一减少时间矩阵，以用于通过该处理站的工序批量，依据一方程式执行：

Ci,Cj=Rij=(I_ij,1-I_i,1)+(I_ij,2-I_i,2)+…+(I_ij,M-I_iM)

设定：N为工厂中群组(cluster)的配方路线的数目，Fs为炉管运转容量(Furnace run size),Cs为化学站运转容量(chemical station run size)，则群组配方数M则依据一方程式计算：M=Fs÷Cs。