一种控制机台自动测机的时间间隔约束方法与流程

本发明属于半导体制造领域，涉及一种控制机台自动测机的时间间隔约束方法。

背景技术：

在使用产品程式制程的过程中，用户只能用与其相匹配的Monitor recipe(测机程式)来做机台量测。而当最后一次使用Monitor recipe与当前时间的间隔时间超过一定限制，则不允许用产品程式继续在机台制程。因此每个生产机台都需要对机台Monitor recipe的空闲时间管控，这种管控机制以前都是人工去控制，现在希望通过系统去实现管控。工程师设置各个机台的空闲时间约束条件，当满足这些条件的时候，希望机台不要继续制程，而是做相应的量测来检验机台是否处于制程的最佳状态。但是这些满足约束条件的情况非常频繁，如果遇到紧急的产品需要派工，或者是操作员交接班时间(做这种量测大约需要1.5小时时间，换班交接时候做会增加复杂性)，仍然需要暂时打开或者延缓这种约束条件。

另外，由于机台对Monitor recipe的要求差异大，对于不同产品所需要的量测也有不同设定，目前工程师制定机台空闲时间的限制，操作员再根据工程师的设定去跑货的时候容易引起：1)工程师需要不停去管控每个机台的空闲时间，并定期协调操作员做量测工作；2)操作员除了要完成制程工序，还要预留时间做机台的量测工作，大大增加了操作员的负担；3)无论是重复修改空闲时间限制条件，还是安排预留时间做量测，都会造成机台空闲时间拉长，甚至影响产品的生产周期时间。

目前，大部分半导体制造都采用了先进的制造执行系统和自动化系统，实验证明，通过制造执行系统控制的优化功能，并与机台自动化功能相结合，采用自动测机时间管控机制可以很好地解决这些问题。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种控制机台自动测机的时间间隔约束方法，用于解决现有技术中机台的自动测机时间不能灵活调整，导致机台空闲时间拉长，影响产品的生产周期时间的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种控制机台自动测机的时间间隔约束方法，至少包括以下步骤：

在制造执行系统中对需要做自动测机的机台设置上相应的空闲时间约束条件；

当一批货物到达所述机台，机台自动化系统向所述制造执行系统发送约束判断请求；

所述制造执行系统根据设置的约束条件判断是否要约束所述机台，并将判断结果返回给所述机台自动化系统；

所述机台自动化系统根据所述判断结果控制所述机台是否自动测机。

可选地，若所述判断结果为是，所述机台自动化系统控制所述机台停止跑货，进入自动测机模式；若所述判断结果为否，所述机台自动化系统控制机台进入跑货模式。

可选地，所述约束条件包括测机程式、量测类型、生产程式、允许空闲间隔时间及延迟标识；所述延迟标识可设置为实时控制或按班次延迟。

可选地，若所述延迟标识设置为实时控制，所述制造执行系统判断是否要约束所述机台的过程如下：所述制造执行系统计算当前时间与最新测机时间的时间差，并判断该时间差是否小于或等于允许空闲间隔时间，若是，则判断结果为不需要约束所述机台，若否，则判断结果为需要约束所述机台。

可选地，若所述延迟标识设置为按班次延迟，所述制造执行系统判断是否要约束所述机台的过程如下：

所述制造执行系统计算最新空闲时间，所述最新空闲时间为上一次测机时间与允许空闲间隔时间之和；

所述制造执行系统判断所述最新空闲时间的时间点是否落在班次可控范围；其中：

若所述最新空闲时间的时间点落在班次可控范围，则计算延迟后的测机时间，并进一步判断延迟后的测机时间是否大于或等于当前时间，若是，则延迟测机时间，不约束所述机台，若否，不延迟测机时间，并约束所述机台；

若所述最新空闲时间的时间点不在班次可控范围内，则不延迟测机时间，并按照实时控制规则约束所述机台。

可选地，在所述机台自动测机时，当自动测机结果成功，所述制造执行系统更新最新测机时间；当自动测机结果失败，若重新量测结果成功，所述制造执行系统允许用户选择更新最新测机时间。

可选地，所述自动测机的流程包括如下步骤：分批、前量测、制程、后量测及合并。

可选地，当所述前量测步骤成功，在之后的制程步骤中，所述制造执行系统将开始制程的时间记录为量测时间点。

可选地，当所述前量测步骤中没有产生报错信息，所述制造执行系统认为此次前量测成功，否则认为此次前量测失败；当所述后量测步骤中没有产生报错信息，所述制造执行系统认为此次后量测成功，否则认为此次后量测失败。

可选地，在所述后量测步骤中，如果下一个站点是合并，而量测时间又晚于上一次量测时间，且后量测结果成功，则所述制造执行系统将最新测机时间更新成所述量测时间点。

可选地，当所述后量测步骤失败，并产生了失控状态行动计划，则在失控状态行动计划流程中，若重新量测结果成功，所述制造执行系统允许用户选择用所述量测时间点更新最新测机时间。

如上所述，本发明的控制机台自动测机的时间间隔约束方法，具有以下有益效果：本发明的控制机台自动测机的时间间隔约束方法可以灵活应用到生产线上所有的制程机台中，可以实现对制程机台自动量测的管控，既可以约束机台的空闲时间，又可以按照生产线排班延迟约束时间，从而减少产品周期，提高生产效率及产品良率。

附图说明

图1显示为本发明的控制机台自动测机的时间间隔约束方法的整体流程图。

图2显示为本发明的控制机台自动测机的时间间隔约束方法的空闲时间管控流程图。

图3显示为本发明的控制机台自动测机的时间间隔约束方法的班次延迟机制流程图。

图4显示为本发明的控制机台自动测机的时间间隔约束方法的量测更新测机时间的简化流程图。

图5显示为本发明的控制机台自动测机的时间间隔约束方法的后量测产生OCAP中更新量测时间的流程图。

元件标号说明

S1～S4 步骤

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

请参阅图1至图5。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

本发明提供一种控制机台自动测机的时间间隔约束方法，请参阅图1，显示为该方法的流程图，至少包括以下步骤：

S1：在制造执行系统中对需要做自动测机的机台设置上相应的空闲时间约束条件；

S2：当一批货物到达所述机台，机台自动化系统向所述制造执行系统发送约束判断请求；

S3：所述制造执行系统根据设置的约束条件判断是否要约束所述机台，并将判断结果返回给所述机台自动化系统；

S4：所述机台自动化系统根据所述判断结果控制所述机台是否自动测机。

下面通过具体的实施例来详细说明上述流程：

首先执行步骤S1：在制造执行系统中对需要做自动测机的机台设置上相应的空闲时间约束条件。

本实施例中，在制造执行系统的Queen子系统中按照区域和机台名称，设定并维护量测时间的相关信息。所述约束条件包括测机程式、量测类型、生产程式、允许空闲间隔时间及延迟标识等。作为示例，表1中显示了机台自动测机时间约束信息的一种设置。

表1机台自动测机时间约束信息设置

其中，EQUIPMET表示机台名称；

CHAMBER表示子机台；

MONITOR RECIPE表示做量测的测机程式；

PRODUCT RECIPE表示需要约束的生产程式；

MONITOR TYPE表示不同量测的量测类型；

IDLE TIME表示从上一次跑Monitor recipe的时间点到当前时间点之间的允许空闲间隔时间；

INLINE FLAG表示是否需要在自动量测时更新量测时间；

CDW FLAG表示除自动量测片与暖机片以外的空档片也需要更新最新量测时间；

IDLE TIME表示是否需要支持空闲间隔时间延迟，即延迟标识。包含两种配置：By Time Constaint(实时控制)及By Shift Constraint(按班次延迟)。By time Constraint表示按照IDLE TIME来约束机台跑货，需要测机才能继续跑货(即：IDLE TIME＜当前时间-最新量测时间)；By Shift Constraint表示当空闲时间超出IDLE TIME的时候，如果当前时间落在特定班次时间 范围内，可以延迟到该班次最晚约束时间点，否则仍然按照IDLE TIME来约束。

然后执行步骤S2：当一批货物到达所述机台，机台自动化系统向所述制造执行系统发送约束判断请求。

具体的，所述机台自动化系统与所述制造执行系统交互，所述约束判断请求指的是请求所述制造执行系统判断是否要约束所述机台，在机台被约束的情况下，到达所述机台的货物不能进行制程，反之，所述机台可以进行跑货。

接着执行步骤S3：所述制造执行系统根据设置的约束条件判断是否要约束所述机台，并将判断结果返回给所述机台自动化系统。

具体的，所述制造执行系统将判断结果返回给所述机台自动化系统的同时，还可以将原因也返回给所述机台自动化系统，机台操作员可以根据返回的原因去做测机。

具体的，若所述延迟标识设置为实时控制，所述制造执行系统判断是否要约束所述机台的过程如下：所述制造执行系统计算当前时间与最新测机时间的时间差，并判断该时间差是否小于或等于允许空闲间隔时间，若是，则判断结果为不需要约束所述机台，即是否要约束所述机台的判断结果为否；若否，则判断结果为需要约束所述机台，即是否要约束所述机台的判断结果为是。

请参阅图2，显示为本发明的控制机台自动测机的时间间隔约束方法的空闲时间管控流程图，即实时控制机制流程图，其中：

“询问”(AskLoadInfo)表示机台自动化系统向所述制造执行系统发送约束判断请求；

“查询设置信息”(EAPValidatePropcessInfo)表示所述制造执行系统查询设置的约束条件；

“当前时间-最新测机时间<＝允许空闲间隔时间？”表示所述制造执行系统计算当前时间(CurrentTime)与最新测机时间(lastMonitorTime)的时间差，并判断该时间差是否小于或等于允许空闲间隔时间；

“开始制程”(TrackIn)表示当上一步判断结果为是(Y)时，机台不受约束，进入跑货模式，可以开始制程；

“停止制程”(TrackOut)表示制程完成后停止制程；

“结束”(End)表示当判断结果为否(N)时，机台被约束，或停止制程后，流程结束。

以上为所述延迟标识设置为实时控制时的机制，若所述延迟标识设置为按班次延迟，则按照延迟机制约束机台。请参阅图3，显示为延迟机制下，所述制造执行系统判断是否要约束所述机台的流程图，包括如下过程：

所述制造执行系统计算最新空闲时间，所述最新空闲时间为上一次测机时间与允许空闲 间隔时间之和；

所述制造执行系统判断所述最新空闲时间的时间点是否落在班次可控范围；其中：

若所述最新空闲时间的时间点落在班次可控范围，则计算延迟后的测机时间，并进一步判断延迟后的测机时间是否大于或等于当前时间，若是，则延迟测机时间，不约束所述机台，若否，不延迟测机时间，并约束所述机台；

若所述最新空闲时间的时间点不在班次可控范围内，则不延迟测机时间，并按照实时控制规则约束所述机台。

具体的，最新空闲时间(LastIdleTime)为上一次测机时间(LastProcessingTime)与允许空闲间隔时间(IdleTime)之和；最新空闲时间的时间点(LastIdleTimeHSM)指的是最新空闲时间(LastIdleTime)的时刻(hour&Minute&Second)，不考虑日期。

如果当前时间超过了最新更新时间与允许空闲间隔时间之和，但是配置了可延迟的标识，就会去判断是否落在班次可控范围内。在班次可控范围内的表示来得及做测量，所以产品不被约束，反之则需要约束。

作为示例，假设第一班次的工作时间是8:00～20:00，第二班次的工作时间是20:00到次日8:00，而测机(monitor)一次需要1.5小时，因此第一班次可控范围为8:00～18:30，第二班次可控范围为20:00～6:30，其中，由于第二班次跨越两个日期(以00:00为分界点)，为了便于区分及计算，所述第二班次可控范围可分为第一时间段20:00～23:59:59(前一日起)及第二时间段00:00～6:30(后一日期)。

本实施例中，延迟后的测机时间为特定班次可控范围的结束点。仍然假设第一班次的工作时间是8:00～20:00，第二班次的工作时间是20:00到次日8:00，若最新空闲时间在第一班次可控范围8:00～18:30，则延迟后的测机时间(ShiftDelayTime)＝最新空闲时间的日期(LastIdleTimeDay)+第一班次可控范围结束时间点；若最新空闲时间在第二班次可控范围的第一时间段20:00～23:59:59，则延迟后的测机时间＝最新空闲时间的日期+1天+第二班次可控范围结束时间点；若最新空闲时间在第二班次可控范围的第二时间段00:00～6:30，则延迟后的测机时间＝最新空闲时间的日期+第二班次可控范围结束时间点。例如，上一次测机时间为4月6号21:00，允许空闲间隔时间为48小时，则最新空闲时间为4月8号21:00，其落在第二班次可控范围的第一时间段20:00:00-23:59:59，则计算得到延迟后的测机时间为4月9号6:30。

当然，在实际应用中，所述第一班次可控范围、第二班次可控范围、第一时间段及第二时间段中的各个具体数值可根据具体的班次时间进行为改变。班次可控范围的数目也可根据实际需要增加或减少。

通过以上延迟机制，系统可以在特定班次时间范围内，让产品可以延迟到该班次最晚约束时间点，从而减少产品生产周期，提高工作效率。所述制造执行系统中建立有一表格，用于存储班次信息、延迟的测机时间等信息。

最后执行步骤S4：所述机台自动化系统根据所述判断结果控制所述机台是否自动测机。

作为示例，若所述判断结果为是，所述机台自动化系统控制所述机台停止跑货，进入自动测机模式；若所述判断结果为否，所述机台自动化系统控制机台进入跑货模式，即到达所述机台的货物可以继续在所述机台上制程。

当完成整个测机流程后，系统将会更新最新测机时间。其中，在自动测机时，当自动测机结果成功，所述制造执行系统更新最新测机时间；当自动测机结果失败，若重新量测结果成功，所述制造执行系统允许用户选择更新最新测机时间。

具体的，所述自动测机的流程包括如下步骤：分批、前量测、制程、后量测及合并。

请参阅图4，显示为量测更新测机时间简化流程图。如图所示，当所述前量测步骤成功，在之后的制程步骤中，所述制造执行系统将开始制程的时间记录为量测时间点。在所述后量测步骤中，如果下一个站点是合并(AMInlineMerge)，而量测时间又晚于上一次量测时间，且后量测结果成功，则所述制造执行系统允许用户将最新测机时间更新成所述量测时间点。

其中，当所述前量测步骤中没有产生报错信息，所述制造执行系统认为此次前量测成功，否则认为此次前量测失败；当所述后量测步骤中没有产生报错信息，所述制造执行系统认为此次后量测成功，否则认为此次后量测失败。作为示例，所述报错信息可以为OOC或OOS，其中，OOC表示产品质量失去控制，需采取返工、召回等措施；OOS表示实验室数据超出标准，需做复验。

图4显示的为前量测及后量测均成功时的量测更新最新测机时间的机制。然而，若所述后量测步骤失败，并产生了失控状态行动计划(Out of Control Action Plan，OCAP)，则在OCAP流程中，若重新量测结果成功，所述制造执行系统仍然允许用户选择用所述量测时间点更新最新测机时间，从而提高量测效率。

请参阅图5，显示为本发明的控制机台自动测机的时间间隔约束方法的后量测产生OCAP中更新量测时间的流程图。如图所示，测机开始后，若量测失败，并生成了OCAP(Out of Control Action Plan，失控状态行动计划)，则在重量成功后，若之前记录了量测时间点，则进一步判断是否需要更新最新量测时间，若是，则更新最新量测时间为进入制程站的时间，即所述量测时间点，然后可以开始产品制程(或生产制程)检验。

下面通过一个例子来说明机台空闲时间约束过程和结果模拟：

根据设置的空闲时间约束条件，当产品被放到所设定的机台上开始制程前，制造执行系 统会根据如上机制运算出当前时间是否超越机台允许空闲时间范畴，再将结果返回给机台自动控制系统：

当没有配置延迟标识IDLE TYPE，或者IDLE TYPE配置为实时控制时，按当前时间来约束。例如：某机台GTMET11最新量测时间是4-6 16:00，允许空闲时间间隔是48小时，当前时间为4-8 16:10，此时将产品lot放上机台就会被约束，原因是超过了允许空闲间隔时间10分钟。

当配置延迟标识IDLE TYPE为按班次延迟，可在当班时间内延迟到该班次延迟结束点。假设当其它条件都与以上一样，第一班次延迟时间为8：00～18:30，则表示lot在4-818:30前都不会被约束。

通过本发明的控制机台自动测机的时间间隔约束方法可以实现机台自动测机时间的灵活调整，工程师可以在所需管控的机台上设置相应的空闲时间约束条件来确保机台做定期测量；操作员可以在任何时段判断是否可以做量测，而不用找工程师修改约束时间；测机失败后，若重量成功，系统仍然可以更新量测时间，而不必让工程师修改约束时间。

综上所述，本发明的控制机台自动测机的时间间隔约束方法可以灵活应用到生产线上所有的制程机台中，可以实现对制程机台自动量测的管控，既可以约束机台的空闲时间，又可以按照生产线排班延迟约束时间，从而减少产品周期，提高生产效率及产品良率。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。