在自动化制造环境中主动软件代理的特性化制造技术

技术编号:2862570 阅读:133 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种利用特性化、自主的主动软件代理以实现自动化制造环境的装置以及方法,该软件代理(agents)(265)通过其所代表的实体类型以及于处理流程中所执行的功能予以特性化。该装置包括处理流程,该处理流程包含多个制造区域实体(115、130、320、420)以及多个用以安排该制造区域实体(115、130、320、420)的第一子集的软件代理(610),该制造区域实体(115、130、320、420)的第一子集系用以消费由该制造区域实体(115、130、320、420)的第二子集所提供的处理资源。该方法包括例示该软件代理(265)并接着允许该软件代理(265)依据程序化运作。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及自动化制造环境,更详而言之,涉及在自动化制造环境中主动软件代理的特性化
技术介绍
不断增加的技术需求以及全球对于精密电子装置的接受已造成对于大型且复杂的集成电路空前的需求。于半导体产业的竞争中要求尽可能在最有效益的方法下进行产品的设计、制造以及营销。这些要求促使制造技术的改进必须跟上电子产业发展的快速步调。为符合这些要求而于材料与制造设备上产生许多技术的提升同时显著的增加集成电路设计的数量。这些改进也要求计算机资源以及其它高精密设备的利用,以在设计与制造之外,进一步对于排程、控制与制造流程自动化予以辅助。首先就集成电路或微芯片的制造而论,该些集成电路或微芯片由包含典型的可为数微米尺寸的数量级的结构与特征的现代化半导体装置所制造而成。该些特征置于该半导体装置已划分的区域中,该些特征包括有传导性的、不具有传导性的或半传导性的(亦即通过掺杂于定义的区域中以提供传导性)。该制程通常涉及通过一系列的制造工具以处理大量的晶片。每一个制造工具执行详述于后的四个基本运作的一或二个运作。该四个基本运作系依据整体制程予以执行以最终产生完整的半导体装置。集成电路系由半导体基材材料的晶片所制成。多种的材料层在制程中被增加、移除及/或处理以形成该集成化的电子电路而以产生该装置。该制程本质上包含系列化的四个基本运作●布层(layering),或增加不同材料的薄层至晶片借以产生半导体;●图案化,或移除增加层的选定部分;●掺杂,或通过该增加层中的开孔置入特定量的掺杂物于该晶片选定的部分;以及●热处理,或加热或冷却该材料以在处理的晶片中产生期望的结果。尽管只有四个基本运作,但却可依据特定的制程以数百种不同的方式予以组合。可参照Peter Van Zant,Microchip Fabrication A PracticalGuide to Semiconductor Processing(3d Ed.1997 McGraw-Hill Companies,Inc.)(ISBN 0-07-067250-4)。然而控制半导体制造厂却是具有挑战性的任务。半导体制造厂(或称为fab)是一个复杂的环境,其中包括许多的部件(典型的为四万个或更多的晶片),以及许多的部件种类(典型的为一百个或更多的部件种类),在同一时间被制造。当每一个晶片通过该fab时,将会经历超过三百种处理步骤,其中的许多步骤是利用相同的机器。大型的制造厂可能包含大约五百台以上的计算机控制机器以执行此种晶片处理。通过该些制造厂的其中之一对物料进行路径设定、排程(scheduling)与追踪是非常困难且复杂的任务,即使通过计算机化的制造厂控制系统的辅助亦然。有效率的管理用以制造如半导体芯片等的设备必须监视制程中的各种不同的方面。举例而言,典型的需要追踪现存原物料的数量、在制品的状态以及在制程中的每一个步骤的机器与工具的有效性。一个重要的决定在于选择何一批次应该在任一给定时间于各机器上执行。此外,于制程中的大部分机器必须安排固定的预防性维护(preventativemaintenance;PM)以及设备质量验证(equipment qualification;Qual)程序,以及必须定期执行诊断与修理的程序,如此才不会妨碍制程本身。解决此问题的一种途径系执行自动化的“制造执行系统(Manufacturing Execution System;MES)”。自动化MES可让用户查看并操作于制造环境中有限范围的机器与工具的状态或实体(entity)。此外,MES可执行批次或通过制程的在制品的发送与追踪以使资源可在最有效率的方法下予以管理。具体言之,为响应MES的提示,用户输入所要求有关于在制品或实体状态的信息。举例而言,当用户于一特定的实体上执行PM时,维护技术人员(maintenance technician;MT)将PM或事件(event)的执行登入MES屏幕中借以更新存储于数据库中关于该实体状态的信息予以更新。此外,当实体被记录为修理或维护时,该MT会将该信息登入至该MES数据库中,以防止该实体的使用直至之后登录回复至生产准备状态为止。仅管MES系统有足够的能力执行追踪批次或机器,但是此种系统仍存在着一些缺陷,最明显的便是它们的被动性,欠缺先进的排程且无法支持高度自动化的制造厂运作。现行的MES系统过于依赖制造人员对于制造厂状态的监视并仅于本次操作中初启动作。举例而言,直至晶片制造技术人员(wafer fabrication technician;WFT)发出适当的MES指令否则批次不会开始进行处理。此外,于进行处理之前,WFT必须发出MES指令以从自动物料检索系统(automated material handling system;AMHS)中检索出批次,该AMHS可充分预先计划当该机器变为有效时该批次存在于该机器中。若该WFT检索该批次的速度不够快或忽略于最早有效时间初启处理,该机器将会闲置而将对生产造成不利的冲击。于该典型的MES系统中的缺陷种类强调于制程的有效运作中WFT的重要性。WFT执行许多关键功能。举例而言,WFT依据他们的注意与时间的允许初启发送、运送以及处理。他们制定排程决定,如在相对等待接近的批次的情况下是否执行不完整的批次,或执行PM或质量验证程序以替代处理批次的步骤。于此背景中,该术语“被动”是指相对自我启动或自我初启而言在该控制系统中的动作必须通过FWT初启。然而,FWT的存在必然会产生一些无效率的情况。该些情况典型的存在于最好的WFT与最差的WFT之间表现的差异。一位WFT通常必须同时监视多个工具或批次的处理,致使难以专注于各个批次或工具。此外,现代化的制程的尺寸与复杂性亦导致WFT预见或预防下游瓶颈或因上游动作所产生的短缺是极度困难的。WFT的换班、工作中的休息以及休息日亦会产生无效率或机器的闲置时间等不利于制程的冲击。正因为WFT的重要性通过该自动化MES的缺陷而扩大,因此WFT的无效率亦因其本身的重要性而扩大。因此,利用于现今晶片制造厂中的制造厂控制系统是被动的且无法具有高度自动化。这些系统有赖于晶片制造厂技术人员以及其它制造厂工作人员监视该制造厂的状况、持续的对固定的改变做出响应、做出快速的运筹决定以及以适时的方式初启并协调制造厂控制行动。这些晶片制造厂技术人员系为代理(agent),用以提供于制造厂控制系统中所缺乏的行动要素。据此,在现今高度竞争的半导体产业中制造厂的效率端视该些代理的可利用性、生产力、技术层次以及协调性。晶片制造厂技术人员必须监视并操作置于制造厂中不同间隔中的大量的工具。他们被迫在许多工具、间隔、物料控制系统以及不同的制造厂控制系统间穿梭。当制造厂的生产导入更多且更复杂的程序时,很难在不增加员工或系统能力的情况下解决复杂性增加的问题。晶片制造厂技术人员对于上游或下游的运作、工具状态、在制品以及资源的有效性的预见性是有限的。然而,关键的运筹决定通常是依据有限且过时的信息,该信息仅部分的通过制造厂控制系统提供。晶片制造厂技术人员耗费大量时间在与系统互动、监视制造厂事件与状态的改变以及如MES登入等其它无附加价值职务的执行。换班会中断制造厂的运作且同时技术人员无法提供所需的监视与协调。尽管技术人员付出最本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种于自动化制造环境中的处理流程,其特征在于:    多个制造区域实体(115、130、320、420);以及    代表该制造区域实体(115、130、320、420)的代理装置(265)系用以安排该制造区域实体(115、130、320、420)的第一子集消费通过该制造区域实体(115、130、320、420)的第二子集所提供的处理资源(420),该代理装置通过被代表的实体(115、130、320、420)的类型予以特性化。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:G玛塔SC奈特里斯LD巴托Y李
申请(专利权)人:先进微装置公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利