TWI541751B - 自動化資源傳送裝置及傳送方法 - Google Patents

Description

自動化資源傳送裝置及傳送方法

本發明是有關於一種自動化資源傳送裝置以及傳送方法，且特別是有關於一種半導體製造廠的自動化資源傳送裝置以及傳送方法。

在半導體製造廠中，隨著晶片尺寸以及產能的增加，自動化資源傳送裝置已成為重要的設備之一。在習知的自動化資源傳送裝置中，當有傳輸需求時，會直接產生動作命令以指揮資源傳輸設備以進行資源傳輸的動作。

在產能需求大幅增加的情況下，常發生傳輸規劃命令的數量超過自動化資源傳送裝置的負荷。而對應於此，習知技術的自動化資源傳送裝置並不會考慮傳輸規劃命令的數量多寡，而僅會針對每一個傳輸規劃命令來產生對應的動作命令，也因此，資源傳輸設備在接收到過多的動作命令時，可能發生當機現象，或者產生資源傳輸設備分佈區域不均而造成堵塞現象，亦或者可能 產生管控伺服器需要多次的重覆計算資源傳輸設備的行進路徑而造成傳輸的延遲以及管控伺服器的負荷。另外，高優先度的傳輸規劃命令在傳輸規劃命令過多的情況發生時，有可能被低優先度的傳輸規劃命令所影響而延遲執行或無法執行。

本發明提供一種半導體製造廠的自動化資源傳送裝置以及傳送方法。有效解決因大量的派工指令所產生的資源傳送效率過差或無法運送的現象。

本發明的自動化資源傳送裝置，包括管控伺服器、資料庫裝置以及多數個資源傳輸設備。管控伺服器依據多數個派工指令分別產生多數個傳輸規劃命令。資料庫裝置耦接管控伺服器。資料庫裝置具有資料庫控制器，資料庫控制器依據傳輸規劃命令的數量以決定是否啟動流量管控機制，並傳送對應傳輸規劃命令的多數個卡控參數至管控伺服器。管控伺服器耦接多數個資源傳輸設備。資源傳輸設備的至少其中之一依據管控伺服器產生的動作命令以執行資源傳送動作。其中，管控伺服器依據流量管控機制是否啟動以及各傳輸規劃命令對應的各卡控參數及卡控邏輯來決定是否暫存各傳輸規劃命令至資料庫裝置中的命令佇列或依據各傳輸規劃命令產生動作命令。

本發明的自動化資源傳送方法，適用於半導體製造廠。資源傳送方法包括依據多數個派工指令分別產生多數個傳輸規劃 命令；依據傳輸規劃命令的數量以決定是否啟動流量管控機制，並傳送對應傳輸規劃命令的多數個卡控參數至管控伺服器；依據流量管控機制是否啟動以及各傳輸規劃命令對應的各卡控參數及卡控邏輯來暫存各傳輸規劃命令至命令佇列或依據各傳輸規劃命令產生動作命令；以及，依據動作命令以執行資源傳送動作。

基於上述，本發明在當傳輸規劃命令的數量過大時，透過利用命令佇列來暫存部份的傳輸規劃命令。如此一來，管控伺服器可以處理有限度數量的傳輸規劃命令以避免發生當機的現象。藉此，資源可以有效且即時的被運送至目的地，並且，所有的傳輸規劃命令都可以有效的被處理，維持產品製作流程的順暢度及可靠度。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

100、200‧‧‧自動化資源傳送裝置

110、210‧‧‧管控伺服器

120、220‧‧‧資料庫裝置

131~13N、230‧‧‧資源傳輸設備

2011‧‧‧派工單元

2012‧‧‧製造執行單元

211‧‧‧流量管控機制開關

212‧‧‧卡控邏輯

221‧‧‧資料庫控制器

222‧‧‧命令佇列

S310~S370‧‧‧資源補送狀態

S410~S439‧‧‧資源補送動作步驟

S510~S540‧‧‧資源傳送方法的步驟

圖1繪示本發明一實施例的自動化資源傳送裝置100的示意圖。

圖2繪示本發明另一實施例的自動化資源傳送裝置200的示意圖。

圖3繪示本發明實施例的資源補送動作的實施方式的流程圖。

圖4繪示本發明實施例的資源補送動作的另一實施方式的流程圖。

圖5繪示本發明一實施例的自動化的資源傳送方法的流程圖。

請參照圖1，圖1繪示本發明一實施例的自動化資源傳送裝置100的示意圖。自動化資源傳送裝置100可應用於半導體製造廠中。自動化資源傳送裝置100包括管控伺服器110、資料庫裝置120以及多個資源傳輸設備131~13N。資源傳輸設備131~13N可以為空中單軌無人搬運車(OHT)、空中無人搬運車(OHS)、有軌式無人搬運車(RGV)及進料機(stoker)等。

管控伺服器110可接收多個派工指令並依據所接收的派工指令來分別產生多個傳輸規劃命令。管控伺服器110另可針對傳輸規劃命令來分別產生多個動作命令，並透過所產生的各個動作命令來驅動一個或多個資源傳輸設備131~13N以進行資源的傳輸動作。

資料庫裝置120耦接管控伺服器110，資料庫裝置120中具有資料庫控制器(未繪示)。資料庫裝置120可透過資料庫控制器以判斷傳輸規劃命令的數量，並依據傳輸規劃命令的數量多寡以決定是否啟動一流量管控機制。具體來說，當資料庫控制器在一個固定的時間區間後判斷出傳輸規劃命令的數量上升至大於第 一臨界值時，資料庫控制器可決定啟動流量管控機制。相對的，當在上述的時間區間後判斷出傳輸規劃命令的數量降低至小於第二臨界值時，資料庫控制器可決定關閉流量管控機制。其中，第一臨界值可大於第二臨界值。

在本發明一實施例中，資料庫控制器可以透過看門狗計時器(watch dog timer)來判斷是否啟動流量管控機制。在動作細節方面，資料庫控制器可依據上述的時間區間來對看門狗計時器進行重置(reset)的動作。另外，看門狗計時器針對傳輸規劃命令的數量進行計數，當傳輸規劃命令的數量上升至大於第一臨界值時，資料庫控制器會對應啟動流量管控機制。

若流量管控機制未被啟動，管控伺服器110可依據傳輸規劃命令來產生對應的動作命令，並使資源傳輸設備131~13N直接執行傳輸規劃命令。相對的，在當流量管控機制被啟動的狀態下，管控伺服器110可依據各傳輸規劃命令對應的各卡控邏輯來處理各傳輸規劃命令。當管控伺服器110判斷傳輸規劃命令具有相對高優先度的條件下，可直接依據傳輸規劃命令來產生對應的動作命令以命令資源傳輸設備131~13N進行資源傳輸的動作。相對的，當管控伺服器110判斷傳輸規劃命令具有相對低優先度的條件下，則可將傳輸規劃命令暫存至資料庫裝置120中的一命令佇列中。

當資源搬送盒(FOUP)傳送到進料機時，且當該傳輸規劃命令被儲存至資料庫裝置120中的命令佇列中時，則自動結束傳 輸規劃命令。當流量啟動機制關閉時，上述的已佇列的佇列傳輸命令符合設定的條件時，資料庫裝置120可依序傳送命令佇列中的多數個佇列傳輸命令至管控伺服器110。管控伺服器110依據各佇列傳輸命令以產生的對應的動作命令以執行資源搬送盒補送動作。此外，當資源搬送盒補送結束時，資料庫裝置120可移除命令佇列中該佇列傳輸命令。

當然，上述的資源補送動作的執行與否還需要參考多個例外的條件。舉例來說明，在當已佇列狀態被設定的條件下，若流量管控機制是在被啟動的狀態下時，資源補送動作會被停止。或者，在已佇列狀態被設定時，資料庫裝置120針對儲存在命令佇列中的各佇列傳輸命令對應的資源傳送目的地的資源狀態進行判斷，並且，在各佇列傳輸命令對應的資源傳送目的地的資源已滿的狀態下，資料庫裝置120會停止對應的各佇列傳輸命令的資源補送動作。再或者，在已佇列狀態被設定時，資料庫裝置120也可針對各佇列傳輸命令對應的資源搬運盒的位置狀態進行判斷，若資源搬運盒的位置狀態發生變更時，資料庫裝置120可停止對應的各佇列傳輸命令的資源補送動作。

值得注意的，在資源補送動作進行時，資料庫裝置120可依據佇列傳輸命令分別對應的優先度來依序傳送各佇列傳輸命令。並且，在資源補送動作進行時，資料庫裝置120可記錄資源補送動作的執行狀態。

附帶一提的，在本發明實施例中，傳輸規劃命令可以分 為區域內傳輸規劃命令以及跨區域傳輸規劃命令。其中，資料庫裝置120可以通知管控伺服器110以開啟或關閉區域內的資源傳輸以及跨區域資源傳輸的至少其中之一。在資料庫裝置120判斷是否啟動流量管控機制時，資料庫裝置120可針對區域內傳輸命令以及跨區域傳輸命令的數量分開進行判斷。具體來說明，當區域內傳輸命令的數量過多時(大於第一臨界值時)，資料庫裝置120可啟動對應區域內傳輸的流量管控機制，當跨區域傳輸命令的數量過多時(大於第一臨界值時)，資料庫裝置120可啟動對應跨區域傳輸的流量管控機制。區域內傳輸規劃命令的第一臨界值與跨區域傳輸規劃命令的第一臨界值可設定為不同值。

以下請參照圖2，圖2繪示本發明另一實施例的自動化資源傳送裝置200的示意圖。自動化資源傳送裝置200包括伺服器201、管控伺服器210、資料庫裝置220以及資源傳輸設備230。伺服器201包括派工單元2011以及製造執行單元2012。派工單元2011發送多個派工指令，製造執行單元2012則依據派工指令產生對應的製造執行指令，並傳送製造執行指令至管控伺服器210。管控伺服器210包括流量管控機制開關211以及卡控邏輯212。資料庫裝置220則包括資料庫控制器221以及命令佇列222。

管控伺服器210依據製造執行指令產生傳輸規劃命令。資料庫控制器221則依據傳輸規劃命令的數量控制流量管控機制開關211的開啟(導通)或關閉(斷開)。

當流量管控機制被啟動時，流量管控機制開關211被開 啟，而當流量管控機制被停止時，流量管控機制開關211則被關閉。在當傳輸規劃命令的數量低於第二臨界值時，資料庫控制器221控制管控伺服器210關閉流量管控機制開關211，並直接依據傳輸規劃命令產生動作命令來驅動資源傳輸設備執行資源傳輸的動作。相對的，在當傳輸規劃命令的數量超過第一臨界值時，管控伺服器210開啟流量管控機制開關211，並透過卡控邏輯212來判斷該傳輸規劃命令是否要暫存至資料庫裝置220，或是依據傳輸規劃命令產生動作命令來驅動資源傳輸設備執行資源傳輸的動作。

卡控邏輯212依據所接收的卡控參數來進行各傳輸規劃命令優先度的判斷動作。卡控參數由資料庫控制器221所提供。卡控邏輯212是管控伺服器210處理器的邏輯運算動作。被卡控邏輯212判斷為具有相對低優先度的傳輸規劃命令會被傳送至命令佇列222中暫存，而被卡控邏輯212判斷為具有相對高優先度的傳輸規劃命令則會由管控伺服器210來產生對應的動作命令，並由資源傳輸設備230來執行資源傳輸的動作。

值得一提的是，在卡控邏輯212中，其中資源搬送盒已傳送但未送達至進料機的傳輸規劃命令是不可被暫存至命令佇列222的。另外，當傳輸規劃命令的目的地為機台(Equipment)時，該傳輸規劃命令不可被暫存至命令佇列222。並且，具有特定使用者權限的傳輸規劃命令不可被暫存至命令佇列222，且資源搬送盒位置在某些特定的進料機的傳輸規劃命令也不可被暫存至命令佇 列222。

以下請參照圖3，圖3繪示本發明實施例的資源補送動作的實施方式的狀態圖。在圖3中，佇列傳輸命令的初始狀態會被設定為己佇列狀態(狀態S310)，當開始資源補送動作時(狀態S320)，若發生無法依據佇列傳輸命令建立對應的傳輸規劃命令時，則記錄補送動作為異常(狀態S350)並結束補送動作。若成功建立傳輸規劃命令，則進行資源的傳送動作(狀態S330)。

進行資源的傳送動作(狀態S330)時，若在傳送中偵測出資源發生無法搬運至目的地時，同樣記錄補送動作為異常(狀態S350)並結束補送動作。另外，若補送動作已完成，但卻發生資源補送至非原來的目的地的狀況時，則記錄補送動作為異常結束(狀態S360)，並結束補送動作。若補送動作順利的完成(狀態S370)，同樣結束補送動作。

另外請參照圖4，圖4繪示本發明實施例的資源補送動作的另一實施方式的流程圖。在圖4中，步驟S410將補送量進行歸零的動作，接著，步驟S420判斷在命令佇列中，有無相對高優先度的傳輸規劃命令，當發現有相對高優先度的傳輸規劃命令時，先檢查補送量的大小(步驟S421)，若還有補送量可以進行補送動作，先累加補送量(步驟S422)，並進行資源補送動作(步驟S423)。若已無補送量則結束補送動作。

若步驟S420的判斷結果為在命令佇列中已無相對高優先度的傳輸規劃命令時，則在步驟S430中進行補送開關的檢查動 作。若補送開關為關閉的情況下，結束補送動作。相對的，當補送開關為開啟的情況下，進行步驟S431以判斷目前的傳輸規劃命令數量是否過多。若此時的傳輸規劃命令數量過多，同樣終止補送動作，而若此時傳輸規劃命令數量沒有過多的情況時，另執行步驟S432以判斷車子(資源傳輸設備)的使用率是否已經過高，若車子使用率已經過高則終止補送動作，但若車子使用率沒有過高的情況時，則進行步驟S433。

步驟S433判斷有無區域內的佇列傳輸命令，若有，則先檢查補送量(步驟S434)，並在還可補送的條件(補送量未超過最大值)下累加補送量(步驟S435)，並進行補送動作(步驟S436)。在此，補送量的最大值可以是一個預先設定的數值，其可依據工廠的工作狀態，來由工程人員進行設置以及調整。

在另一方面，若步驟S433判斷無區域內的佇列傳輸命令，則進行步驟S437以判斷有無跨區域的佇列傳輸命令。若步驟S437判斷的結果為無，則結束補送動作。若步驟S437判斷的結果為有，先檢查補送量(步驟S438)，並在還可補送的條件(補送量未超過最大值)下累加補送量(步驟S439)，並進行補送動作(步驟S4310)。

另外，在步驟S434以及S438中，若檢查補送量已超過預設的最大值時，則不進行補送動作並結束補送流程。

以下請參照圖5，圖5繪示本發明一實施例的自動化的資源傳送方法的流程圖。步驟S510中，依據多數個派工指令分別產 生多數個傳輸規劃命令；在步驟S520中，則依據傳輸規劃命令的數量以決定是否啟動流量管控機制，並傳送對應傳輸規劃命令的多數個卡控參數至管控伺服器；步驟S530則依據流量管控機制是否啟動以及各傳輸規劃命令對應的各卡控邏輯來暫存各傳輸規劃命令至一命令佇列或依據各傳輸規劃命令產生動作命令；並且，在步驟S540中，依據動作命令以執行資源傳送動作。

關於上述步驟的實施細節，在前述的多個實施例及實施方式都有詳細的說明，以下恕不多贅述。

綜上所述，本發明透過在傳輸規劃命令的數量過多時，將不需即時處理的傳輸規劃命令暫存在命令佇列中，以減緩管控伺服器以及資源傳輸設備同時間所承受的負荷。如此一來，傳輸規劃命令可以依優先度的順序被完成，現場不易發生管控伺服器或資源傳輸設備的當機現象。並且，在有限的資源傳輸設備數量限制下，傳輸規劃命令的被完成比率也可以增加，提升生產的效率。

100‧‧‧自動化資源傳送裝置

110‧‧‧管控伺服器

120‧‧‧資料庫裝置

131~13N‧‧‧資源傳輸設備

Claims (19)

1. 一種自動化資源傳送裝置，包括：一管控伺服器，依據多數個派工指令分別產生多數個傳輸規劃命令；一資料庫裝置，耦接該管控伺服器，具有一資料庫控制器，該資料庫控制器依據該些傳輸規劃命令的數量以決定是否啟動一流量管控機制，並傳送對應該些傳輸規劃命令的多數個卡控參數至該管控伺服器；以及多數個資源傳輸設備，耦接該管控伺服器，該些資源傳輸設備的至少其中之一，依據該管控伺服器產生的一動作命令以執行資源傳送動作，其中，該管控伺服器依據該流量管控機制是否啟動以及各該傳輸規劃命令對應的各該卡控參數及卡控邏輯來暫存各該傳輸規劃命令至該資料庫裝置中的一命令佇列或依據各該傳輸規劃命令產生該動作命令，其中當該流量管控機制未被啟動時，該管控伺服器直接依據各該傳輸規劃命令產生對應的該動作命令，以及當該流量管控機制被啟動時，該管控伺服器依據各該傳輸規劃命令對應的各該卡控參數及卡控邏輯以產生對應的該動作命令或傳送各該傳輸規劃命令至該命令佇列。
2. 如申請專利範圍第1項所述的自動化資源傳送裝置，其中該些卡控參數為對應該些傳輸規劃命令的多數個優先度。
3. 如申請專利範圍第1項所述的自動化資源傳送裝置，其中 該資料庫裝置判斷該些傳輸規劃命令的數量大於第一臨界值時啟動該流量管控機制，該資料庫裝置並判斷該些傳輸規劃命令的數量小於第二臨界值時關閉該流量管控機制，其中，該第一臨界值大於該第二臨界值。
4. 如申請專利範圍第1項所述的自動化資源傳送裝置，其中該些傳輸規劃命令至少其一儲存至該命令佇列時，該資料庫裝置設定該傳輸規劃命令為已佇列狀態。
5. 如申請專利範圍第4項所述的自動化資源傳送裝置，當該流量管控機制關閉時，其中當該已佇列狀態被設定時，該資料庫裝置分時分量依序傳送該命令佇列中的多數個佇列傳輸命令至該管控伺服器，該管控伺服器依據各該佇列傳輸命令以產生對應的動作命令以執行一資源補送動作。
6. 如申請專利範圍第5項所述的自動化資源傳送裝置，其中當該流量管控機制啟動時，該資源補送動作被停止。
7. 如申請專利範圍第5項所述的自動化資源傳送裝置，其中當該已佇列狀態被設定時，該管控伺服器判別各該佇列傳輸命令對應的傳送目的地的資源狀態，並在各該佇列傳輸命令對應的資源傳送目的地資源已滿的狀態下，停止對應各該佇列傳輸命令的資源補送動作。
8. 如申請專利範圍第5項所述的自動化資源傳送裝置，其中當該已佇列狀態被設定時，該管控伺服器判別各該佇列傳輸命令對應的資源搬運盒的位置及狀態發生變更時，停止對應的各該佇 列傳輸命令的該資源補送動作。
9. 如申請專利範圍第5項所述的自動化資源傳送裝置，其中該資料庫裝置在該資源補送動作進行時，依據該些佇列傳輸命令分別對應的多數個優先度來依序傳送各該佇列傳輸命令。
10. 如申請專利範圍第5項所述的自動化資源傳送裝置，其中該資料庫裝置在該資源補送動作進行時，會一併記錄該資源補送動作的執行狀態。
11. 如申請專利範圍第1項所述的自動化資源傳送裝置，其中該些傳輸規劃命令包括多數個區域內傳輸命令以及多數個跨區域傳輸命令。
12. 一種自動化的資源傳送方法，適用於半導體製造廠，包括：依據多數個派工指令分別產生多數個傳輸規劃命令；依據該些傳輸規劃命令的數量以決定是否啟動一流量管控機制，並傳送對應該些傳輸規劃命令的多數個卡控參數至該管控伺服器；依據該流量管控機制是否啟動以及各該傳輸規劃命令對應的各該卡控參數及卡控邏輯來暫存各該傳輸規劃命令至一命令佇列或依據各該傳輸規劃命令產生一動作命令；以及依據該動作命令以執行資源傳送動作。
13. 如申請專利範圍第12項所述的自動化的資源傳送方法，其中該些卡控參數為對應該些傳輸規劃命令的多數個優先度。
14. 如申請專利範圍第12項所述的自動化的資源傳送方法，其中當該些傳輸規劃命令的數量大於第一臨界值時啟動該流量管控機制，當該資料庫裝置判斷該些傳輸規劃命令的數量小於第二臨界值時關閉該流量管控機制，其中，該第一臨界值大於該第二臨界值。
15. 如申請專利範圍第12項所述的自動化的資源傳送方法，其中更包括：當該些傳輸規劃命令至少其一儲存至該命令佇列時，設定一已佇列狀態。
16. 如申請專利範圍第15項所述的自動化的資源傳送方法，其中，當該已佇列狀態被設定時，包括：分時分量依據優先度傳送該命令佇列中的多數個佇列傳輸命令；以及依據各該佇列傳輸命令以產生對應的動作命令以執行一資源補送動作。
17. 如申請專利範圍第15項所述的自動化的資源傳送方法，其中，當該已佇列狀態被設定時，更包括：當該流量管控機制啟動時，停止該資源補送動作。
18. 如申請專利範圍第15項所述的自動化的資源傳送方法，其中，當該已佇列狀態被設定時，包括：判別各該佇列傳輸命令對應傳送目的地的資源狀態，並在各該佇列傳輸命令對應的傳送目的地資源已滿的狀態下，停止對應 各該佇列傳輸命令的資源補送動作。
19. 如申請專利範圍第15項所述的自動化的資源傳送方法，其中，當該已佇列狀態被設定時，包括：判別各該佇列傳輸命令對應的資源搬運盒的位置及狀態發生變更時，停止對應各該佇列傳輸命令的資源補送動作。