專利名稱：自動化物料搬運系統(tǒng)和自動化物料搬運方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自動化物料搬運系統(tǒng)和搬運方法，更特別地，涉及一種 結(jié)合自動化輸送帶搬運裝置和物料控制系統(tǒng)的自動化物料搬運系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
就目前半導(dǎo)體制造廠內(nèi)的自動化物料搬運系統(tǒng)(Automated Material Handling System, AMHS)來說，在傳輸系統(tǒng)控制器(Transport System Controller, TSC，其為符合半導(dǎo)體i殳備和材料協(xié)會(Semiconductor Equipment and Materials International, SEMI) E82通訊協(xié)定的半導(dǎo)體控制裝置)間傳 送，皆需通過倉儲裝置(Stocker， STK)才能將晶片盒(Front Opening Unified Pod, FOUP)由傳輸系統(tǒng)控制器轉(zhuǎn)傳至另一傳輸系統(tǒng)控制器。如圖l所示， 傳輸系統(tǒng)控制器IIO必須先將晶片盒(FOUP) 200搬運到倉儲裝置400后， 傳輸系統(tǒng)控制器130才可自倉儲裝置400取走晶片盒200。
由于倉儲裝置400的機器手臂(未顯示)在同時間僅可傳送單一或一定 數(shù)量的晶片盒，所以當(dāng)傳輸系統(tǒng)控制器110連續(xù)將晶片盒傳送至倉儲裝置 400時，因為倉儲裝置400同時可傳送的數(shù)量有限，導(dǎo)致倉儲裝置400超出 負荷，因而可能產(chǎn)生傳送瓶頸，而影響到傳送效能。
此外，在目前的自動化傳送系統(tǒng)中，自動化輸送帶搬運裝置(Over-Head Conveyer,簡稱為OHC，即輸送帶式高架軌道傳送系統(tǒng))無法有效控制流量 且皆以單一傳輸系統(tǒng)控制器(TSC )的方式與物料控制系統(tǒng)(Material Control System ， MCS )連接，而并沒有以輸送帶倉儲裝置(Conveyer Stocker Controller, CSC)與懸吊式搬運車的相關(guān)運用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一在于提供一種結(jié)合自動化輸送帶搬運裝置和物料控 制系統(tǒng)的自動化物料搬運系統(tǒng)以及自動化物料拍義運方法。
基于上述目的，本發(fā)明一實施例公開一種結(jié)合自動化輸送帶搬運裝置
6(OHC )和物料控制系統(tǒng)(MCS )的自動化物料搬運系統(tǒng)(AMHS ),包括 物料控制系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)控制器、晶片盒和自動化輸送帶搬運裝置。該自動 化輸送帶搬運裝置還包括至少一第一輸出/入埠與一第二輸出/入埠。該物料 控制系統(tǒng)及輸送帶搬運裝置分別將第一虛擬倉儲代碼與第二虛擬倉儲代碼 賦予該第一輸出/入埠與該第二輸出/入埠，根據(jù)該第一虛擬倉儲代碼，利用 該傳輸系統(tǒng)控制器將該晶片盒搬運并載入至該第一輸出/入埠。該自動化輸送 帶搬運裝置將該晶片盒由第一輸出/入埠載入至該自動化輸送帶搬運裝置的 軌道上，將虛擬搬運車代碼賦予該晶片盒，并才艮據(jù)該虛擬4般運車代碼，經(jīng)由 該軌道移動該晶片盒，并且將該晶片盒自該軌道搬運至并載入該第二輸出/ 入埠，并且將該晶片盒的該虛擬搬運車代碼移除。該物料控制系統(tǒng)根據(jù)該第 二虛擬倉儲代碼，利用該傳輸系統(tǒng)控制器自該第二輸出/入埠取走該晶片盒。
本發(fā)明 一實施例還公開一種自動化物料搬運方法。利用物料控制系統(tǒng)分 別將第一虛擬倉儲代碼與第二虛擬倉儲代碼賦予自動化輸送帶搬運裝置的 第一虛擬緩沖倉儲與第二虛擬緩沖倉儲。根據(jù)該第一虛擬倉儲代碼，利用傳 輸系統(tǒng)控制器將晶片盒搬運至并載入該第一虛擬緩沖倉儲。將該晶片盒自第 一虛擬緩沖倉儲載入至該自動化輸送帶搬運裝置的軌道上，并且利用該自動 化輸送帶搬運裝置將虛擬搬運車代碼賦予該晶片盒。根據(jù)該虛擬搬運車代 碼，經(jīng)由該自動化輸送帶搬運裝置的軌道移動該晶片盒，并且將該晶片盒自 該自動化輸送帶搬運裝置的軌道搬運至并載入該第二虛擬緩沖倉儲。將該晶 片盒的該虛擬搬運車代碼移除，并且根據(jù)該第二虛擬倉儲代碼，利用該傳輸 系統(tǒng)控制器自該第二虛擬緩沖倉儲取走該晶片盒。
本發(fā)明一實施例還公開一種自動化物料搬運方法。分別將第一虛擬緩沖 倉儲代碼與第二虛擬緩沖倉儲代碼賦予第 一輸送帶倉儲裝置與第二輸送帶 倉儲裝置，其中該第一輸送帶倉儲裝置包括輸出/入埠與第一軌道，且該第一 軌道提供多個儲位。利用傳輸系統(tǒng)控制器將晶片盒拍定運并載入至該第一輸送 帶倉儲裝置，并且利用物料控制系統(tǒng)命令該第 一輸送帶倉儲裝置將該晶片盒 自該第 一輸送帶倉儲裝置的輸入埠傳送到該第 一輸送帶倉儲裝置的輸出埠。 將該晶片盒自該第一輸送帶倉儲裝置的該輸出埠載入至自動化輸送帶搬運 裝置的第二軌道上。當(dāng)將該晶片盒載入至該第二軌道上時，給予該晶片盒一 虛擬搬運車號碼。經(jīng)由該自動化輸送帶搬運裝置的該第二軌道，將該晶片盒 搬運并載入至該第二送輸送帶倉儲裝置。將該晶片盒的該虛擬搬運車號碼移除，并且利用該傳輸系統(tǒng)控制器自該第二輸送帶倉儲裝置取走該晶片盒。
本發(fā)明一實施例還公開一種自動化物料搬運方法。將第一虛擬緩沖倉儲 代碼賦予第 一輸送帶倉儲裝置，其中該第 一輸送帶倉儲裝置包括至少 一第一 輸出/入埠與 一第二輸出/入埠以及連接該第 一與第二輸出/入埠的第 一軌道， 且該第 一軌道提供多個儲位。利用傳輸系統(tǒng)控制器將晶片盒搬運并載入至該 第 一輸送帶倉儲裝置的該第 一輸出/入埠，其中該第 一輸出/入埠表示為該第 一輸送帶倉儲裝置的一輸入埠。利用物料控制系統(tǒng)命令該第 一輸送帶倉儲裝 置將該晶片盒自該第 一輸出/入埠傳送到該第二輸出/入埠，其中該第二輸出/ 入埠表示為該第 一輸送帶倉儲裝置的 一輸出埠。利用該傳輸系統(tǒng)控制器自該 第 一輸送帶倉儲裝置的該第二輸出/入埠取走該晶片盒。
本發(fā)明一實施例還公開一種自動化物料搬運方法。將第一虛擬緩沖倉儲 代碼賦予第 一輸送帶倉儲裝置，其中該第 一輸送帶倉儲裝置包括至少 一第一 輸出/入埠與 一第二輸出/入埠以及連接該第 一與第二輸出/入埠的第 一軌道， 且該第 一軌道提供多個儲位。利用傳輸系統(tǒng)控制器將晶片盒搬運并載入至該 第一輸送帶倉儲裝置的該第一或第二輸出/入埠。利用該傳輸系統(tǒng)控制器自該 第 一輸送帶倉儲裝置的該第 一或第二輸出/入埠取走該晶片盒，并且將該晶片 盒搬運并載入至第二輸送帶倉儲裝置，其中該輸送帶倉儲裝置具有第二虛擬 緩沖倉儲代碼，且包括至少 一第三輸出/入埠以及連接該第三輸出/入埠的第 二軌道，且該第二軌道提供多個儲位。
圖l是顯示傳統(tǒng)自動化物料搬運系統(tǒng)的架構(gòu)示意圖。
圖2是顯示本發(fā)明一實施例的結(jié)合自動化輸送帶才般運裝置與物料控制系 統(tǒng)的自動化物料纟般運系統(tǒng)的架構(gòu)示意圖。
圖3A 3C是顯示包含雙軌應(yīng)用的自動化物料搬運系統(tǒng)的詳細架構(gòu)示意圖。
圖4是顯示本發(fā)明一實施例的自動化輸送帶搬運方法的步驟流程圖。 圖5是顯示本發(fā)明另一實施例的自動化輸送帶搬運方法的步驟流程圖。 圖6是顯示本發(fā)明另一實施例的自動化輸送帶搬運方法的步驟流程圖。 主要附圖標(biāo)記說明 100 物料控制系統(tǒng)110、 130、 150、 170、 190 傳輸系統(tǒng)控制器
200 晶片盒
300 自動化輸送帶搬運裝置
310、 315、 330、 335、 350、 370、 390、 510、 512、 514、 516 自動 化輸送帶搬運裝置的輸出/入埠
400、 410、 430、 450 實體倉儲裝置
355、 395、 520、 522、 524、 526 軌道 600 設(shè)備
具體實施例方式
為了使本發(fā)明的目的、特征、及優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施 例，并配合附圖2至6， ^:詳細的說明。本發(fā)明的說明書i是供不同的實施例
來說明本發(fā)明不同實施方式的技術(shù)特征。其中，實施例中的各元件的配置僅 用于說明，并非用以限制本發(fā)明。且實施例中的附圖標(biāo)記部分重復(fù)，是為了 簡化說明，并非意指不同實施例之間的關(guān)聯(lián)性。
本發(fā)明一實施例公開一種結(jié)合自動化輸送帶搬運裝置與物料控制系統(tǒng) 的自動化物料搬運系統(tǒng)以及自動化物料搬運方法。
圖2是顯示本發(fā)明一實施例的自動化物料搬運系統(tǒng)的架構(gòu)示意圖。 本發(fā)明一實施例的自動化物料搬運系統(tǒng)至少包括物料控制系統(tǒng)100、受 控于物料控制系統(tǒng)100的傳輸系統(tǒng)控制器(TSC ) 110與130、晶片盒(FOUP ) 200、自動化輸送帶搬運裝置300以及緩沖倉儲(STK) 410與430。自動化 輸送帶搬運裝置300包括輸出/入埠310與輸出/入埠330或多個輸出/入埠。 在本發(fā)明一實施例中，自動化輸送帶搬運裝置300上的任一輸出/入埠 (例如輸出/入埠310與輸出/入埠330 )定義為虛擬緩沖倉儲(Virtual Stocker) (即自動化物料搬運系統(tǒng)所稱的輸送帶倉儲裝置(CSC ))，其用以存放晶片 盒200。另外，在自動化輸送帶搬運裝置300上運送的任一晶片盒(晶片盒 200)定義為虛擬搬運車(Virtual Vehicle),使得晶片盒200可直接以虛擬搬 運車的角色，在晶片廠區(qū)內(nèi)(即輸出/入埠310與輸出/入埠330間或倉儲裝 置410與430間)傳送，或在兩傳輸系統(tǒng)控制器間(即傳輸系統(tǒng)控制器110 及130間)傳送，而不需經(jīng)由實體倉儲裝置(即倉儲裝置410與430間)來 轉(zhuǎn)送。
9需注意到，輸出/入埠310或330是指自動化輸送帶搬運裝置300上的起 始埠、終端埠、運送路徑中的任意埠(包括分歧埠)或由多個輸出/入埠所組 成的輸出/入埠組。
輸送帶倉儲裝置以SEMI E88軟件通訊協(xié)定與物料控制系統(tǒng)100進行連 接，并且以SEMI E84軟件通訊協(xié)定與其它自動化物料搬運系統(tǒng)(例如傳輸 系統(tǒng)控制器110、 130)進行連接。
利用自動化輸送帶搬運裝置300搬運的物料(例如晶片盒200)皆由自 動化輸送帶拍5:運裝置300賦予虛擬搬運車代碼(Virtual Vehicle Code )(例如 VVCabc,其中a、 b為0~X， c為1 ~X, X為正整數(shù)，即VVCOOl、 VVC002、 VVC003...)。此外，自動化輸送帶搬運裝置300上的任一輸出/入埠(例如 輸出/入埠310與輸出/入埠330)由物料控制系統(tǒng)100賦予一虛擬倉儲代碼 (Virtual Stocker Code )(例如VSCabc,其中a、 b為0 ~ X,而c為1 ~ X， X為正整數(shù)，即VSCOOl、 VSC002、 VSC003…)。
傳輸系統(tǒng)控制器110或130可由同一物料控制系統(tǒng)(例如物料控制系統(tǒng) 100)來控制，或分別由不同物料控制系統(tǒng)(例如物料控制系統(tǒng)100和另一 物料控制系統(tǒng))來控制。在本發(fā)明中僅說明由同一物料控制系統(tǒng)來控制傳輸 系統(tǒng)控制器110和130的實施例，而由不同物料控制系統(tǒng)來控制傳輸系統(tǒng)控 制器110和130的搬運亦使用相同控制流程，故在本文中不再贅述。此外， 在上述自動化物料搬運系統(tǒng)中亦可僅使用單一傳輸系統(tǒng)控制器(例如傳輸系 統(tǒng)控制器110或130)來執(zhí)行物料搬運流程。
上文說明自動化物料搬運系統(tǒng)中各元件的定義與操作方式，以下說明完 整的自動化物料搬運流程。此外，需注意到，自動化輸送帶搬運裝置的輸出 /入埠為硬件架構(gòu)，但對于控制系統(tǒng)來說其為虛擬緩沖倉儲，而對于自動化物 料搬運系統(tǒng)來說其為輸送帶倉儲裝置。因此，在本發(fā)明實施例，輸出/入埠、 虛擬緩沖倉儲與輸送帶倉儲裝置是指相同的元件，但根據(jù)不同的應(yīng)用而使用 不同的名稱。
首先，經(jīng)由物料控制系統(tǒng)100及自動化輸送帶搬運裝置300的定義，對 自動化輸送帶搬運裝置300的輸出/入埠310與輸出/入埠330分別賦予一虛 擬倉儲代碼(例如VSC001與VSC002),當(dāng)欲經(jīng)由自動化輸送帶搬運裝置 300將晶片盒200搬運至傳輸系統(tǒng)控制器130時，輸出/入埠310與輸出/入 埠330即可作為緩沖倉儲來使用。利用傳輸系統(tǒng)控制器110將晶片盒200拍3:運至輸出/入埠310。當(dāng)晶片盒 200載入至作為緩沖倉儲的輸出/入埠310時，此時晶片盒200放置于輸出/ 入埠310中。當(dāng)晶片盒200由輸出/入埠310載入至自動化輸送帶搬運裝置 300的軌道時，即將一虛擬搬運車代碼(例如VVC001 )賦予晶片盒200， 此時晶片盒200可作為搬運車來使用。作為拍i運車的晶片盒200在自動化輸 送帶搬運裝置300的軌道上移動至并載入作為緩沖倉儲的輸出/入埠330，此 時自動化輸送帶搬運裝置300將晶片盒200的虛擬搬運車代碼(例如 VVC001)移除，故晶片盒200不再被當(dāng)作是搬運車。此時，晶片盒200放 置于作為輸送帶倉儲裝置的輸出/入埠330中，然后傳輸系統(tǒng)控制器130自作 為緩沖倉儲的輸出/入埠330取走晶片盒200。
需注意到，本發(fā)明一實施例是以二個傳輸系統(tǒng)控制器IIO與130來進行 說明，但實作上不限于此，還可僅使用單一傳輸系統(tǒng)控制器來執(zhí)行上述自動 化搬運流程。此外，亦可以用軌道式搬運車(Rail Guided Vehicle, RGV)、 懸吊式搬運車(Overhead Hoist. Transporter, OHT/ Overhead Hoist Shuttle, OHS )或任何可自動搬運晶片盒200的機臺或設(shè)備來替代傳輸系統(tǒng)控制器。
需注意到，晶片盒200亦可經(jīng)由自動化輸送帶搬運裝置300傳送到實體 倉儲裝置410或430，所以在管理上相當(dāng)有彈性。此外，傳輸系統(tǒng)控制器110 可將晶片盒200搬運并載入輸出/入埠310，接著可直接自輸出/入埠310取 走晶片盒200。
需注意到，亦可利用傳輸系統(tǒng)控制器130將晶片盒200搬運至作為緩沖 倉儲的輸出/入埠330,然后經(jīng)由自動化輸送帶搬運裝置300將晶片盒200傳 送至作為緩沖倉儲的輸出/入埠310，再利用傳輸系統(tǒng)控制器110取走晶片盒 200，如此將可達到雙向傳送的目的。
需注意到，虛擬搬運車代碼與虛擬倉儲代碼可由使用者或系統(tǒng)控制員控 制或定義，或者可預(yù)先設(shè)定，以動態(tài)決定虛擬緩沖倉儲的可分配數(shù)量、由自 動化輸送帶搬運裝置300上的各輸出/入埠(即虛擬緩沖倉儲)出發(fā)的可使用 的搬運車數(shù)量以及虛擬搬運車在自動化輸送帶搬運裝置300上的總可承載數(shù) 量。若自動化輸送帶搬運裝置300具有二個輸出/入埠(例如輸出/入埠310 與330 )且其軌道總共可承載10臺搬運車(例如VVC001 ~ VVC010 )。因此， 當(dāng)自動化輸送帶搬運裝置300上承載的搬運車數(shù)量已達到10臺時，其它未 載入的搬運車(例如VVC011 ~ VVC012)必須分別在輸出/入埠310與330等待。又，自輸出/入埠310與330分別可同時使用的搬運車為6 (例如 VVC001 ~ VVC006與VVC007 ~ VVC012 )，則當(dāng)輸出/入埠310與輸出/入埠 330已使用的搬運車數(shù)量已分別達到6個時，或310與330的總使用臺車數(shù) 已超過總量10時，其余晶片盒必須在現(xiàn)有晶片盒已離開自動化輸送帶搬運 裝置300的軌道時，方可自輸出/入埠310或330載入至自動化輸送帶搬運裝 置300，并取得搬運車號。
圖2是顯示單軌應(yīng)用的自動化物料搬運系統(tǒng)的架構(gòu)示意圖，但在實踐上 則不以此為限，本發(fā)明亦實踐為包含雙軌、三軌或以上應(yīng)用的自動化物料搬 運系統(tǒng)。圖3A-3C是顯示包含雙軌應(yīng)用的自動化物料搬運系統(tǒng)的詳細架構(gòu) 示意圖。參考圖3A,將輸出/入埠350和連接輸出/入埠350與自動化輸送帶 搬運裝置的軌道355定義為虛擬緩沖倉儲(即Virtual Stocker Code for Port (VSCP )與Virtual Stocker Code for Track ( VSCT)),并且對輸出/入埠350 與軌道355分別賦予一虛擬倉儲代碼(例如VSCPabc與VSCTabc，其中 VSCPabc表示輸出/入埠的虛擬倉儲代碼，VSCTabc表示軌道的虛擬倉儲代 碼，a、 b為0~X，而c為1 ~X， X為正整數(shù)，即VSCP001、 VSCP002、…、 以及VSCT001、 VSCT002、...)。因此，輸出/入埠350與軌道355皆可拿來 存放晶片盒，而可存放的晶片盒數(shù)量為預(yù)先設(shè)定的。需注意到，虛擬倉儲代 碼的定義僅為一示例，并非用以限定本發(fā)明。
舉例來說，若輸出/入埠350與軌道355組成的虛擬緩沖倉儲預(yù)設(shè)可儲存 5個晶片盒(即軌道355提供4個儲位)，則當(dāng)輸出/入埠350原本已存放一 晶片盒(例如第一晶片盒)，且傳輸系統(tǒng)控制器150再搬運晶片盒(例如第 二晶片盒)至輸出/入埠350時，自動化輸送帶拍i運裝置300將該第一晶片盒 自輸出/入埠350載入至軌道355的其中一儲位(例如第一儲位)，然后將該 第二晶片盒存放在輸出/入埠350。當(dāng)傳輸系統(tǒng)控制器150再搬運一晶片盒(例 如第三晶片盒)至輸出/入埠350時，則自動化輸送帶搬運裝置300將該第一 晶片盒往前挪到下一儲存(例如第二儲位)，并且將該第二晶片盒載入至軌 道355的該第一儲位，而該第三晶片盒存放在輸出/入埠350，以此類推。輸 出/入埠350在接收到指令自動化輸送帶搬運裝置300才依序?qū)⒕休d入至 自動化輸送帶搬運裝置300的軌道中，并且將晶片盒當(dāng)作搬運車來運送。
需注意到，當(dāng)輸出/入埠350與軌道355定義為虛擬緩沖倉儲時，晶片盒 可任意存放在輸出/入埠350以及軌道355提供的儲位上，而已存放在其中的晶片盒可任意在輸出/入埠350以及軌道355上移動。
此外，如前文所述，自動化輸送帶搬運裝置300上的一個或多個輸出/ 入埠的組合可定義為虛擬緩沖倉儲(即輸送帶倉儲裝置)，以作為自動化輸 送帶搬運裝置與其它傳輸系統(tǒng)控制器間以及傳輸系統(tǒng)控制器與傳輸系統(tǒng)控 制器間溝通的平臺。圖3A ~ 3C是顯示包含雙軌應(yīng)用的自動化物料搬運系統(tǒng) 的詳細架構(gòu)示意圖。參考圖3A，物料控制系統(tǒng)100將自動化輸送帶搬運裝 置300上的輸出/入埠510、 512、 514與516以及將輸出/入埠510、 512、 514 與516彼此相互連接的軌道520、 522、 524與526定義為一虛擬緩沖倉儲， 并且對輸出/入埠510、 512、 514以及軌道520、 522、 524與526分別賦予虛 擬倉儲組代碼(Virtual Stocker Group Code )(例如VSGCPabc與VSGCTabc， 其中VSGCPabc表示輸出/入埠的虛擬倉儲代碼，VSGCTabc表示軌道的虛擬 倉儲代碼，a、b為0-X，而c為l X，X為正整數(shù)，即VSGC001、 VSGC002、 VSGC003、 VSGC004、…)。因此，輸出/入埠510、 512、 514、 516與軌道 520、 522、 524、 526皆可拿來存放晶片盒，而可存放的晶片盒數(shù)量為預(yù)先設(shè) 定的。
舉例來說，若軌道520、 522、 524與526分別可儲存4個晶片盒(即4 個儲位)，則當(dāng)輸出/入埠510原本已存放一晶片盒(例如第一晶片盒)，且傳 輸系統(tǒng)控制器170再搬運一晶片盒(例如第二晶片盒)至輸出/入埠510時， 則自動化輸送帶搬運裝置300將該第一晶片盒自輸出/入埠520載入至軌道 520中的其中一儲位(例如第一儲位)，然后將該第二晶片盒存放在輸出/入 埠510。當(dāng)傳輸系統(tǒng)控制器170再搬運一晶片盒(例如第三晶片盒)至輸出/ 入埠510時，則自動化輸送帶搬運裝置300將該第一晶片盒往前挪到下一儲 位(例如第二儲位)，將該第二晶片盒載入至軌道520中的該第一儲位，而 該第三晶片盒存放在輸出/入埠510，以此類推。輸出/入埠510在接收到指 令自動化輸送帶搬運裝置300才依序?qū)⒕休d入至自動化輸送帶搬運裝置 300的軌道中，并且將晶片盒當(dāng)作搬運車來運送。其余輸出/入埠522、 524 與526以及軌道522、 524與526的儲存方式與上述流程相同。
如上文所述，輸出/入埠510、 512、 514與516以及軌道520、 522、 524 與526作為一大型虛擬緩沖倉儲來使用，晶片盒可任意存放在輸出/入埠510、 512、 514與516或軌道520、 522、 524與526提供的儲位上，而存放于中的 晶片盒可任意在輸出/入埠510、 512、 514與516以及軌道520、 522、 524與526間移動。當(dāng)虛擬緩沖倉儲中的一晶片盒載入自動化輸送帶搬運裝置 300時，該晶片盒就如前所述作為虛擬^:運車，以經(jīng)由自動化輸送帶拍i運裝 置300的軌道搬運到其它輸出/入埠或緩沖倉儲。
如圖3A-3C所示，晶片盒可藉由傳輸系統(tǒng)控制器110、 130、 150、 170 與190直接在輸出/入埠310、 330、 350、 370以及輸出/入埠510、 512、 514 或516間拍定運。此外，本發(fā)明實施例將四個輸出/入埠310、 330、 350、 370 定義為一虛擬緩沖倉儲，但在實踐上并不以此為限，最少僅需二個輸出/入埠 即可定義為一虛擬緩沖倉儲。此外，輸出/入埠間的軌道的配置也不限于圖 3A中的矩形配置，亦可應(yīng)用其它形狀或不規(guī)則形狀的配置。
圖3B的系統(tǒng)架構(gòu)與圖2雷同，差別主要在于圖3B為雙軌應(yīng)用，但在 實踐上的處理流程與圖2相同。另外，參考圖3C，晶片盒200可藉由傳輸 系統(tǒng)控制器在設(shè)備600與輸出/入埠390之間搬運，設(shè)備600可為半導(dǎo)體制造 廠內(nèi)的任何機臺、設(shè)備或其它半導(dǎo)體元件。
需注意到，在本發(fā)明實施例中使用多個傳輸系統(tǒng)控制器110、 130、 150、 170與190是為了方便說明之用，但在實踐上至少僅需一個傳輸系統(tǒng)控制器 即可。此外，如圖3C所示，利用傳輸系統(tǒng)控制器、軌道式搬運車、懸吊式 搬運車或任何可自動搬運晶片盒的機臺或設(shè)備，以在作為虛擬緩沖倉儲的輸 出/入埠與軌道間移動晶片盒。
需注意到，晶片盒可利用傳輸系統(tǒng)控制器150或170直接在包含輸出/ 入埠350與軌道355的第一輸送帶倉儲裝置以及包含輸出/入埠510、 512、 514、 516與軌道520、 522、 524、 526的第二輸送帶倉儲裝置之間搬運。例 如，傳輸系統(tǒng)控制器150或170自第一輸送帶倉儲裝置的輸出埠(例如軌道 355的其中一儲位)取走晶片盒，然后將該晶片盒放置在第二輸送帶倉儲裝 置的輸入埠(例如輸出/入埠510、 512、 514或516)。又，傳輸系統(tǒng)控制器 150或170自第二輸送帶倉儲裝置的輸出埠(例如輸出/入埠510、 512、 514 或516或者軌道520、 522、 524或526的其中一儲位)取走晶片盒，然后將 該晶片盒放置在第一輸送帶倉儲裝置的輸入埠(例如輸出/入埠350 )。
需注意到，實踐上輸出/入埠510、 512、 514或516可作為第二輸送帶倉 儲裝置的輸入埠或輸出埠來使用。舉例來說，當(dāng)晶片盒自輸出/入埠510載入， 則輸出/入埠510即表示為第二輸送帶倉儲裝置的輸入埠，而當(dāng)晶片盒自輸出 /入埠516被取走，則輸出/入埠516即表示為第二輸送帶倉儲裝置的輸出埠。此外，軌道355、 520、 522、 524或526主要作為存放晶片盒來使用，其儲 位的多寡視軌道的長短來決定。
圖4是顯示本發(fā)明一實施例的自動化物料搬運方法的步驟流程圖。
利用物料控制系統(tǒng)及自動化輸送帶搬運裝置對自動化輸送帶搬運裝置 的第一虛擬緩沖倉儲(例如圖2所示的輸出/入埠310)與第二虛擬緩沖倉儲 (例如圖2所示的輸出/入埠330 )分別賦予第一虛擬倉儲代碼與第二虛擬倉 儲代碼(例如VSC001與VSC012)(步驟S41 )。根據(jù)第一虛擬倉儲代碼， 利用傳送系統(tǒng)控制器將晶片盒搬運并載入至第一虛擬緩沖倉儲(步驟S42 )。
將晶片盒自第 一虛擬緩沖倉儲載入至自動化輸送帶搬運裝置(步驟 S43 ),利用自動化輸送帶搬運裝置賦予該晶片盒一虛擬搬運車代碼(例如 VVC001)(步驟S44)，此時晶片盒可作為搬運車來使用。根據(jù)虛擬搬運車 代碼，經(jīng)由自動化輸送帶搬運裝置的軌道移動晶片盒，并且將晶片盒從自動 化輸送帶搬運裝置的軌道搬運并載入第二虛擬緩沖倉儲(步驟S45)。將晶 片盒的虛擬搬運車代碼移除(步驟S46)，故此時晶片盒不再被認為是搬運 車，然后根據(jù)第二虛擬倉儲代碼，利用第二傳送系統(tǒng)控制器，自第二虛擬緩 沖倉儲取走晶片盒(步驟S47 )。
圖5是顯示本發(fā)明另 一實施例的自動化物料拍i運方法的步驟流程圖。
首先，分別給予第一和第二輸送帶倉儲裝置第一和第二虛擬緩沖倉儲代 碼，其中第一輸送帶倉儲裝置包含輸出/入埠與第一軌道(例如圖3A所示的 輸出/入埠350與軌道355 ),且該第一軌道提供多個儲位(步驟S51)。需注 意到，該第一輸送帶倉儲裝置表示為一虛擬緩沖倉儲，晶片盒可任意在該虛 擬緩沖倉儲中搬運而不需物料控制系統(tǒng)的介入。利用一傳輸系統(tǒng)控制器(例 如圖3A所示的傳輸系統(tǒng)控制器150)將晶片盒搬運并載入至第一輸送帶倉 儲裝置(步驟S52 )。
利用物料控制系統(tǒng)命令第 一輸送帶倉儲裝置將該晶片盒自第 一輸送帶 倉儲裝置的輸入埠傳送到第一輸送帶倉儲裝置的輸出埠(或第一軌道上的儲 位)(步驟S53),即該晶片盒自第一輸送帶倉儲裝置的輸入埠經(jīng)由第一軌道 移動至第一軌道的輸出埠(或第一軌道上的儲位)(步驟S53)，并且將該晶 片盒自第一輸送帶倉儲裝置的輸出埠(或自第一軌道上的儲位將該晶片盒移 動至輸出埠后)載入至自動化輸送帶搬運裝置的第二軌道上(步驟S54)。
當(dāng)將該晶片盒載入至該第二軌道上時，給予該晶片盒一虛擬搬運車號碼
15(步驟S55)。經(jīng)由該自動化輸送帶搬運裝置的該第二軌道，將該晶片盒搬 運并載入至第二輸送帶倉儲裝置(步驟S56)。將該晶片盒的虛擬搬運車號 碼移除(步驟S57)，并且利用該傳輸系統(tǒng)控制器自第二輸送帶倉儲裝置取 走該晶片盒(步驟S58)。
圖6是顯示本發(fā)明另 一實施例的自動化物料搬運方法的步驟流程圖。
首先，給予一輸送帶倉儲裝置一虛擬緩沖倉儲代碼，其中該輸送帶倉儲 裝置包含第一、二、三、四輸出/入埠(例如圖3A所示的輸出/入埠510、 512、 514、 516)以及相互連接第一、二、三、四輸出/入埠的第一、二、三、四軌 道(例如圖3A所示的4九道520、 522、 524、 526)，且每一軌道^是供多個4諸 位(步驟S61)。需注意到，該輸送帶倉儲裝置表示為一虛擬緩沖倉儲，晶 片盒可任意在該虛擬緩沖倉儲中搬運而不需物料控制系統(tǒng)的介入。
利用傳輸系統(tǒng)控制器(例如圖3A所示的傳輸系統(tǒng)控制器170)將晶片 盒搬運并載入至該輸送帶倉儲裝置的一輸入埠(例如圖3A所示的輸出/入埠 510)(步驟S62)。利用一物料控制系統(tǒng)命令該輸送帶倉儲裝置將該晶片盒 自該輸送帶倉儲裝置的該輸入埠傳送到該輸送帶倉儲裝置的一輸出埠(例如 圖3A所示的輸出/入埠512)(或傳送至第一、二、三或四軌道上的儲位)， 即該晶片盒自該輸送帶倉儲裝置的該輸入埠經(jīng)第一軌道移動至該輸出埠(或 第一軌道上的儲位)(步驟S63 )。
需注意到，該輸送帶倉儲裝置的輸入埠與輸出埠的數(shù)量由使用者自訂或 系統(tǒng)預(yù)設(shè)。例如，在本實施例中，該輸送帶倉儲裝置可包括一個輸入埠與三 個輸出埠，或二個輸入埠與二個輸出埠。
利用該傳送系統(tǒng)控制器自該輸送帶倉儲裝置的該輸出埠取走該晶片盒， 或者將該晶片盒自第 一軌道上的儲位經(jīng)由第 一軌道傳送至該輸出埠后，再利 用該第二傳送系統(tǒng)控制器自該輸出埠取走該晶片盒(步驟S64 )。
需注意到，圖6的自動化物料搬運方法亦可如圖5 —樣，藉由自動化輸 送帶搬運裝置將該晶片盒經(jīng)由該虛擬緩沖倉儲載入至該自動化輸送帶搬運 裝置的軌道上，并且將該晶片盒載入至另一輸送帶倉^f諸裝置，于此不再贅述。
綜上所述，本發(fā)明實施例的結(jié)合自動化輸送帶搬運裝置與物料控制系統(tǒng) 的自動化物料搬運系統(tǒng)可使自動化輸送帶搬運裝置同時符合SEMI E84與 SEMI E88軟件通訊協(xié)定，使自動化輸送帶搬運裝置及虛擬緩沖倉儲(輸送 帶倉儲裝置)能與已有的物料控制系統(tǒng)(MCS )進行連接并受到物料控制系統(tǒng)(MCS)的控制與執(zhí)行物料控制系統(tǒng)所要求的傳送命令，并且透過搬運車
的數(shù)量控制，可維持自動化輸送帶搬運裝置的傳送品質(zhì)。
使用本發(fā)明方法的軟件設(shè)計可輕易將自動化輸送帶搬運裝置與半導(dǎo)體 廠現(xiàn)有的物料控制系統(tǒng)進行整合，可方便管理及控制。此外，在自動化輸送 帶搬運裝置的架構(gòu)上，利用虛擬緩沖倉儲(即輸送帶倉儲裝置)與虛擬搬運 車的概念，能讓傳輸系統(tǒng)控制器間的傳送達到最快的控制權(quán)轉(zhuǎn)移，以節(jié)省許 多4般運時間。
虛擬緩沖倉儲的概念令虛擬緩沖倉儲與實體緩沖倉儲同樣具有進出貨 流量的管制功能，且不具實體空間，故不需占用制造廠的實際占用面積
(FootPrint)。虛擬搬運車的概念將晶片盒視同搬運車來運作，因此可以動態(tài) 規(guī)劃行走路徑，使自動化輸送帶搬運裝置具有流量管理功能，并且可實現(xiàn)動 態(tài)傳送負載平衡能力。
雖然本發(fā)明已以較佳實施例公開如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可進行各種更動與潤 飾，因此本發(fā)明的保護范圍當(dāng)以所附的權(quán)利要求書定義的為準。
權(quán)利要求
1.一種結(jié)合自動化輸送帶搬運裝置與物料控制系統(tǒng)的自動化物料搬運系統(tǒng)，包括物料控制系統(tǒng)；傳輸系統(tǒng)控制器；晶片盒；以及自動化輸送帶搬運裝置，其還包括至少一第一輸出/入埠與一第二輸出/入埠，其中該物料控制系統(tǒng)及該自動化輸送帶搬運裝置分別將第一虛擬倉儲代碼與第二虛擬倉儲代碼賦予該第一輸出/入埠與該第二輸/入埠，根據(jù)該第一虛擬倉儲代碼，該傳輸系統(tǒng)控制器將該晶片盒搬運并載入至該第一輸出/入埠，該自動化輸送帶搬運裝置將該晶片盒由該第一輸出/入埠載入至該自動化輸送帶搬運裝置的軌道上，將虛擬搬運車代碼賦予該晶片盒，根據(jù)該虛擬搬運車代碼，經(jīng)由該軌道移動該晶片盒，并且將該晶片盒自該軌道搬運至并載入該第二輸出/入埠，同時將該晶片盒的該虛擬搬運車代碼移除，以及該物料控制系統(tǒng)根據(jù)該第二虛擬倉儲代碼，利用該傳輸系統(tǒng)控制器自該第二輸出/入埠取走該晶片盒。
2. 如權(quán)利要求1所述的結(jié)合自動化輸送帶搬運裝置與物料控制系統(tǒng)的 自動化物料搬運系統(tǒng)，其中當(dāng)該第 一與第二輸出/入埠分別取得該第 一與第二虛擬緩沖倉儲代碼時，該第一與第二輸出/入埠分別作為緩沖倉儲來使用。
3. 如權(quán)利要求1所述的結(jié)合自動化輸送帶搬運裝置與物料控制系統(tǒng)的 自動化物料搬運系統(tǒng)，其中當(dāng)該晶片盒取得該虛擬搬運車代碼時，該晶片盒作為搬運車來使用。
4. 如權(quán)利要求3所述的結(jié)合自動化輸送帶搬運裝置與物料控制系統(tǒng)的 自動化物料搬運系統(tǒng)，其中當(dāng)將該晶片盒的虛擬搬運車代碼移除時，該晶片 盒不再作為搬運車來使用。
5. 如權(quán)利要求1所述的結(jié)合自動化輸送帶搬運裝置與物料控制系統(tǒng)的 自動化物料搬運系統(tǒng)，其中該自動化輸送帶搬運裝置上的一個或多個輸出/入埠定義為一輸送帶倉儲裝置。
6. 如權(quán)利要求5所述的結(jié)合自動化輸送帶搬運裝置與物料控制系統(tǒng)的自動化物料搬運系統(tǒng)，其中該傳輸系統(tǒng)控制器將該晶片盒拍i運并載入至該輸出/入埠，接著直接自該輸出/入埠取走該晶片盒。
7. 如權(quán)利要求1所述的結(jié)合自動化輸送帶搬運裝置與物料控制系統(tǒng)的自動化物料搬運系統(tǒng)，其中該第一與第二懸吊式搬運車可由該物料控制系統(tǒng)來控制，或分別由不同的物料控制系統(tǒng)來控制。
8. 如權(quán)利要求1所述的結(jié)合自動化輸送帶搬運裝置與物料控制系統(tǒng)的自動化物料搬運系統(tǒng)，其中該自動化輸送帶搬運裝置經(jīng)由該軌道移動該晶片盒，并且將該晶片盒載入一實體緩沖倉儲。
9. 一種自動化物料搬運方法，包括下列步驟利用物料控制系統(tǒng)分別將第 一虛擬倉儲代碼與第二虛擬倉儲代碼賦予自動化輸送帶搬運裝置的第 一輸送帶倉儲裝置與第二輸送帶倉儲裝置；根據(jù)該第一虛擬倉儲代碼，利用傳輸系統(tǒng)控制器將晶片盒搬運至并載入該第一輸送帶倉儲裝置；將該晶片盒自第一輸送帶倉儲裝置載入至該自動化輸送帶搬運裝置的軌道上，并且利用該自動化輸送帶搬運裝置將虛擬搬運車代碼賦予該晶片合.JUL ,根據(jù)該虛擬搬運車代碼，經(jīng)由該自動化輸送帶搬運裝置的軌道移動該晶片盒，并且將該晶片盒自該自動化輸送帶搬運裝置的軌道搬運至并載入該第二輸送帶倉儲裝置；將該晶片盒的該虛擬搬運車代碼移除；以及根據(jù)該第二虛擬倉儲代碼，利用該傳輸系統(tǒng)控制器自該第二輸送帶倉儲裝置取走該晶片盒。
10. 如權(quán)利要求9所述的自動化物料搬運方法，其中當(dāng)該第一與第二輸送帶倉儲裝置分別取得該第 一與第二虛擬緩沖倉儲代碼時，該第 一與第二輸送帶倉儲裝置分別作為緩沖倉儲來使用。
11. 如權(quán)利要求9所述的自動化物料搬運方法，其中當(dāng)該晶片盒取得該虛擬搬運車代碼時，該晶片盒作為搬運車來使用。
12. 如權(quán)利要求11所述的自動化物料搬運方法，其中當(dāng)將晶片盒的該虛擬搬運車代碼移除時，該晶片盒不再作為搬運車來使用。
13. 如權(quán)利要求9所述的自動化物料搬運方法，還包括該傳輸系統(tǒng)控制器將該晶片盒搬運并載入至該第一或第二輸送帶倉儲裝置，接著直接自該第一或第二輸送帶倉儲裝置取走該晶片盒。
14. 一種自動化物料搬運方法，包括下列步驟分別將第 一虛擬緩沖倉儲代碼與第二虛擬緩沖倉儲代碼賦予第 一輸送帶倉儲裝置與第二輸送帶倉儲裝置，其中該第一輸送帶倉儲裝置包括輸出/入埠與第一軌道，且該第一軌道提供多個儲位；利用傳輸系統(tǒng)控制器將晶片盒搬運并載入至該第一輸送帶倉儲裝置；利用物料控制系統(tǒng)命令該第一輸送帶倉儲裝置將該晶片盒自該第一輸送帶倉儲裝置的輸入埠傳送到該第 一輸送帶倉Y諸裝置的輸出埠；將該晶片盒自該第一輸送帶倉儲裝置的該輸出埠載入至自動化輸送帶搬運裝置的第二軌道上；當(dāng)將該晶片盒載入至該第二軌道上時，給予該晶片盒虛擬拍《運車號碼；經(jīng)由該自動化輸送帶搬運裝置的該第二軌道，將該晶片盒搬運并載入至該第二送輸送帶倉儲裝置；將該晶片盒的該虛擬搬運車號碼移除；以及利用該傳輸系統(tǒng)控制器自該第二輸送帶倉儲裝置取走該晶片盒。
15. 如權(quán)利要求14所述的自動化物料搬運方法，其中利用該物料控制系統(tǒng)命令該第一輸送帶倉儲裝置將該晶片盒自該第一輸送帶倉儲裝置的該輸入埠傳送到該第 一軌道的其中 一儲位。
16. 如權(quán)利要求15所述的自動化物料搬運方法，其中，將該晶片盒自該第一軌道上的該儲位移動至該輸出埠，并且載入至該自動化輸送帶搬運裝置的該第二軌道上。
17. 如權(quán)利要求14所述的自動化物料搬運方法，其中利用該傳輸系統(tǒng)控制器自該第一輸送帶倉儲裝置的該輸出埠取走該晶片盒，并且將該晶片盒搬運并載入至第三輸送帶倉儲裝置，其中該第三輸送帶倉儲裝置具有第三虛擬緩沖倉儲代碼，且包括至少一第一輸出/入埠與一第二輸出/入埠以及連接該第 一與第二輸出/入埠的 一第三軌道，且該第三軌道提供多個儲位。
18. —種自動化物料搬運方法，包括下列步驟將第一虛擬緩沖倉儲代碼賦予第一輸送帶倉儲裝置，其中該第一輸送帶倉儲裝置包括至少 一第 一輸出/入埠與 一第二輸出/入埠以及連接該第 一與第二輸出/入埠的一第一軌道，且該第一軌道提供多個儲位；利用傳輸系統(tǒng)控制器將晶片盒搬運并載入至該第 一輸送帶倉儲裝置的該第 一輸出/入埠，其中該第 一輸出/入埠表示為該第 一輸送帶倉儲裝置的一輸入埠；利用物料控制系統(tǒng)命令該第一輸送帶倉儲裝置將該晶片盒自該第一輸出/入埠傳送到該第二輸出/入埠，其中該第二輸出/入埠表示為該第 一輸送帶倉儲裝置的一輸出埠；以及利用該傳輸系統(tǒng)控制器自該第 一輸送帶倉儲裝置的該第二輸出/入埠取走該晶片盒。
19. 如權(quán)利要求18所述的自動化物料搬運方法，其中利用該物料控制系統(tǒng)命令該第 一輸送帶倉儲裝置將該晶片盒自該第 一輸入埠傳送到該第 一軌道上的其中一儲位。
20. 如權(quán)利要求19所述的自動化物料搬運方法，其中將該晶片盒自第一軌道上的該儲位傳送至第二輸出/入埠，并且利用該傳送系統(tǒng)控制器自該第二輸出/入埠取走該晶片盒。
21. —種自動化物料搬運方法，包括下列步驟將第 一虛擬緩沖倉儲代碼賦予第一輸送帶倉儲裝置，其中該第一輸送帶倉儲裝置包括至少 一 第 一輸出/入埠與 一 第二輸出/入埠以及連接該第 一 與第二輸出/入埠的一第一軌道，且該第一軌道提供多個儲位；利用傳輸系統(tǒng)控制器將晶片盒搬運并載入至該第 一輸送帶倉儲裝置的該第一或第二輸出/入埠；利用該傳輸系統(tǒng)控制器自該第 一輸送帶倉儲裝置的該第 一或第二輸出/入埠取走該晶片盒，并且將該晶片盒搬運并載入至第二輸送帶倉儲裝置，其中該第二輸送帶倉儲裝置具有第二虛擬緩沖倉儲代碼，且包括至少一第三輸出/入埠以及連接該第三輸出/入埠的 一第二軌道，且該第二軌道提供多個儲位。
全文摘要
本發(fā)明提供一種結(jié)合自動化輸送帶搬運裝置與物料控制系統(tǒng)的自動化物料搬運系統(tǒng)。利用物料控制系統(tǒng)分別將第一與第二虛擬倉儲代碼賦予自動化輸送帶搬運裝置的第一與第二虛擬緩沖倉儲。利用傳輸系統(tǒng)控制器將晶片盒搬運至并載入該第一虛擬緩沖倉儲。將該晶片盒載入至該自動化輸送帶搬運裝置的軌道上，并且將虛擬搬運車代碼賦予該晶片盒。經(jīng)由該自動化輸送帶搬運裝置的軌道移動該晶片盒，并且將該晶片盒搬運至并載入該第二虛擬緩沖倉儲。將該晶片盒的該虛擬搬運車代碼移除，并且利用該傳輸系統(tǒng)控制器自該第二虛擬緩沖倉儲取走該晶片盒。
文檔編號H01L21/00GK101677075SQ20081021298
公開日2010年3月24日 申請日期2008年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月17日
發(fā)明者鄭遠鐘, 郭嘉呈 申請人:力晶半導(dǎo)體股份有限公司