CN114955552A - 一种smif开合器与自动搬送***交互的控制方法及smif开合器 - Google Patents

一种smif开合器与自动搬送***交互的控制方法及smif开合器 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种SMIF开合器与自动搬送***交互的控制方法及SMIF开合器，该控制方法包括以下步骤：在SMIF开合器里增加一个DIO通讯板；E84收发器通过DIO通讯板与SMIF开合器中SMIF控制板连接；SMIF控制板通过通讯口将E84收发器从主动端接收到的信号转发到主设备控制器；主设备控制器依据SEMI协议将回馈信号通过通讯口回传给SMIF控制器；再由SMIF控制器通过DIO通讯板传送到E84接发器，完成E84通讯功能。其优点在于：提供了具有对接功能的SMIF开合器，由SMIF开合器来代替或者辅助主设备控制器完成与自动搬送***的E84交互对接；解决了现有机台不具有E84功能或者原厂商不配合升级E84功能的问题。

Description

一种SMIF开合器与自动搬送***交互的控制方法及SMIF开 合器
技术领域
本发明涉及半导体技术领域，更具体地说，涉及一种SMIF开合器与自动搬送***交互的控制方法及SMIF开合器。
背景技术
半导体制造工厂中，随着晶圆尺寸的扩大，载体重量增加以及制造工艺复杂化，有导入以AGV/OHT为代表的自动搬送***(AMHS)的趋势。AMHS中，设备与OHV(天车)/AGV采用光感式(Photo)收发器(transponder)无线通信、来取得主动端(OHV、AGV)和被动端(设备)之间载体取放(Load和Unload)的同步。此Photo PI/O通信协议以国际半导体产业协会(SEMI)订定的E84为标准、规范了设备及OHV/AGV之间的通信控制。
当前新建立的晶圆厂，无论是8寸还是12寸晶圆厂，都开始导入OHV/AGV自动化***，就是现有已运行多年的8寸晶圆厂，也开始导入自动搬运***，提升搬运效率，节省人力；晶圆厂在引进新设备时，可以采购或者要求设备原厂商(Original EquipmentManufacturer)开发带有E84对接***或者功能的设备；
目前，通过E84讯号的交互，让主动端传送***(OHV/AGV)能够将晶圆载具(FOUP/POD)自动、高效、安全放置到被动端设备装载口。在半导体晶圆厂，设备装载口一般是8寸或者12寸的SMIF loadport。依据国际半导体产业协会(SEMI)订定的E84握手通讯协议，在取放货(Load/Unload)过程中主/被动两端讯号交握必须按照流程规范的顺序及时间，***亦需即时监控，若有违反或逾时则必须发报错误信息并停止交握，必要时停止载具传送动作，确保人员及货物的安全。
如图3所示，其标准做法为被动端E84收发器直接接入主设备的控制器上，由主设备控制器完成与传送***(OHT/AGV)的信号交互，SEMI标准严格规范了交互的顺序和时间；但是很多晶圆厂还会从国外产线购买闲置设备迁移进来，加上厂内现有机台也大多不具有E84功能或者原厂商不配合升级E84功能，甚至于新采购的机台本身也无E84功能等，从而导致主设备的控制器，无法直接和E84收发器连接。
前面的叙述在于提供一般的背景信息，并不一定构成现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种SMIF开合器与自动搬送***交互的控制方法及SMIF开合器，该控制方法在主设备不具备E84功能时，由SMIF开合器来替代或者辅助完成与自动搬送***的E84交会对接。
本发明提供一种SMIF开合器与自动搬送***交互的控制方法，包括以下步骤：
S1：在SMIF开合器里增加一个DIO通讯板；
S2：E84收发器通过DIO通讯板与SMIF开合器中SMIF控制板连接；
S3：SMIF控制板通过通讯口将E84收发器从主动端接收到的信号转发到主设备控制器；
S4：主设备控制器依据SEMI协议将回馈信号通过通讯口回传给SMIF控制器；
S5：再由SMIF控制器通过DIO通讯板传送到E84接发器，完成E84通讯功能。
进一步地，所述步骤S3中的通讯口为RS-232或者TCP/IP。
进一步地，所述SMIF开合器与自动搬送***交互的控制方法还包括：
S11：在SMIF开合器里增加一个E84控制板，E84收发器通过DB25接口连接到E84控制板上；
S12：E84控制板通过DIO信号连接到SMIF开合器中SMIF控制板，将E84控制板状态通过PIO信号传送到SMIF控制器；
S13：SMIF控制器再通过通讯口将E84状态传送给主设备控制器；
S14：自动搬送***收到指令运行到需要上下料的指定SMIF开合器位置，与被动端E84对接；
S15：E84控制板通过PIO信号从SMIF控制板获取SMIF上晶圆载具正确状态和SMIF机台安全互锁条件后，E84控制器开始按照SEMI标准规范的时序和主动端进行信号交互；
S16：被动端信号处理的逻辑置于E84控制板内，由E84控制板完成与主动端E84信号交互的处理；
S17：同时通过DIO ready/busy/error信号就E84通讯状态上传给SMIF控制板；
S18：E84信号交互顺利完成后，自动搬送***就完成晶圆盒在SMIF上的装载和卸载的动作；
S19：E84控制板以ready信号通知SMIF控制器，完成E84物料传输的握手通讯协议全部流程。
进一步地，所述E84控制板为一块具有处理E84握手通讯协议的独立控制板。
进一步地，所述步骤S13中还包括将E84控制板状态通过DIO信号直接传送给主设备控制器。
进一步地，所述自动搬送***为OHV或AGV。
本发明还提供一种SMIF开合器，通过上述的SMIF开合器与自动搬送***交互的控制方法实现所述SMIF开合器和所述自动搬送***交互对接。
进一步地，所述SMIF开合器包括DIO通讯板、SMIF控制板，所述DIO通讯板、所述SMIF控制板安装于所述SMIF开合器中；所述DIO通讯板通过所述SMIF控制板的PIO板与所述SMIF控制板连接。
进一步地，所述SMIF开合器还包括E84控制板，所述E84控制板通过所述SMIF控制板的PIO板与所述SMIF控制板连接，将所述E84控制板状态通过DIO信号传送到SMIF控制板。
本发明提供的SMIF开合器与自动搬送***交互的控制方法，提供了具有对接功能的SMIF开合器，由SMIF开合器来代替或辅助主设备控制器完成与自动搬送***的E84交互对接；解决了现有机台不具有E84功能或者原厂商不配合升级E84功能的问题。
附图说明
图1为本发明实施例1提供的SMIF开合器与自动搬送***交互的控制方法的流程示意图。
图2为本发明实施例2提供的SMIF开合器与自动搬送***交互的控制方法的流程示意图。
图3为现有技术中主设备的控制器和E84收发器信号交互模块示意图。
图4为本发明实施例1提供的SMIF开合器的模块示意图。
图5为本发明实施例2提供的SMIF开合器的模块示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
本发明的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
实施例1
图1为本发明实施例1提供的SMIF开合器与自动搬送***交互的控制方法的流程示意图。请参照图1，本发明实施例提供的SMIF开合器与自动搬送***交互的控制方法，包括以下步骤：
S1：在SMIF开合器里增加一个DIO通讯板；
S2：E84收发器通过DIO通讯板与SMIF开合器中SMIF控制板连接；
S3：SMIF控制板通过通讯口(RS-232或者TCP/IP)将E84收发器从主动端接收到的信号转发到主设备控制器；
S4：主设备控制器依据SEMI协议将回馈信号通过通讯口回传给SMIF控制器；
S5：再由SMIF控制器通过DIO通讯板传送到E84接发器，完成E84通讯功能。
图4为本发明实施例1提供的SMIF开合器的模块示意图。请参照图4，本发明实施例还提供一种SMIF开合器，通过上述的SMIF开合器与自动搬送***交互的控制方法实现SMIF开合器和自动搬送***交互对接。
具体地，SMIF开合器包括DIO通讯板(E84 Extend Board)、SMIF控制板所述DIO通讯板(E84 Extend Board)、所述SMIF控制板安装于所述SMIF开合器中；所述DIO通讯板通过所述SMIF控制板的PIO板与所述SMIF控制板连接。
需要说明的是，E84对接***是由带有机器人手臂的主动端E84收发器，被动端E84收发器及相应的控制***成对构成；接收物料的主设备端为被动端。本实施例针对主设备控制器无法连接E84收发器，但是具有处理E84讯号的交互能力。
本发明提供了SMIF开合器与自动搬送***交互的控制方法，提供了具有对接功能的SMIF开合器，主设备控制器能够处理E84讯号，但无法连接E84收发器，由SMIF开合器来辅助主设备控制器完成与自动搬送***的E84交互对接；解决了现有机台不具有E84功能或者原厂商不配合升级E84功能的问题。
实施例2
本实施例提供的SMIF开合器与自动搬送***交互的控制方法针对主设备既无法连接E84收发器，也没有办法处理E84讯号的交互。
图2为本发明实施例2提供的SMIF开合器与自动搬送***交互的控制方法的流程示意图。请参照图2，本发明实施例提供的SMIF开合器与自动搬送***交互的控制方法还包括：
S11：在SMIF开合器里增加一个E84控制板(E84 COMMBoard)，E84收发器通过DB25接口连接到E84控制板上；
S12：E84控制板通过DIO信号连接到SMIF开合器中SMIF控制板，将E84控制板的状态通过DIO信号传送到SMIF控制板；
S13：SMIF控制板再通过通讯口将E84状态传送给主设备控制器；
S14：自动搬送***收到指令运行到需要上下料的指定SMIF开合器位置，与被动端E84对接；
S15：E84控制板通过DIO信号从SMIF控制板获取SMIF上晶圆载具正确状态和SMIF机台安全互锁条件后，E84控制器开始按照SEMI标准规范的时序和主动端进行信号交互；
S16：被动端信号处理的逻辑置于E84控制板内，由E84控制板完成与主动端E84信号交互的处理；
S17：同时通过DIO ready/busy/error等信号就E84通讯状态上传给SMIF控制板；
S18：E84信号交互顺利完成后，自动搬送***就完成晶圆盒在SMIF上的装载和卸载的动作；
S19：E84控制板以ready信号通知SMIF控制板，完成E84物料传输的握手通讯协议全部流程。
需要说明的是，E84控制板为一块具有处理E84握手通讯协议的独立控制板；步骤S13中，也可以由E84控制板将E84控制板状态通过DIO信号直接传送给主设备控制器；所述自动搬送***为OHV或AGV。
图5为本发明实施例2提供的SMIF开合器的模块示意图。请参照图5，本发明实施例还提供一种SMIF开合器，通过上述的SMIF开合器与自动搬送***交互的控制方法实现所述SMIF开合器和所述自动搬送***交互对接。
具体地，SMIF开合器还包括E84控制板，E84控制板通过DIO信号连接到所述SMIF开合器中SMIF控制板，将E84控制板状态通过DIO信号传送到SMIF控制板。由SMIF开合器来代替主设备控制器完成与自动搬送***的E84交互对接；解决了现有机台不具有E84功能或者原厂商不配合升级E84功能的问题。
基于上文的描述可知，本发明优点在于：
1、本发明提供的SMIF开合器与自动搬送***交互的控制方法，提供了具有对接功能的SMIF开合器，由SMIF开合器来代替或者辅助主设备控制器完成与自动搬送***的E84交互对接；解决了现有机台不具有E84功能或者原厂商不配合升级E84功能的问题。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种SMIF开合器与自动搬送***交互的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：在SMIF开合器里增加一个DIO通讯板；
S2：E84收发器通过DIO通讯板与SMIF开合器中SMIF控制板连接；
S3：SMIF控制板通过通讯口将E84收发器从主动端接收到的信号转发到主设备控制器；
S4：主设备控制器依据SEMI协议将回馈信号通过通讯口回传给SMIF控制器；
S5：再由SMIF控制器通过DIO通讯板传送到E84接发器，完成E84通讯功能。
2.根据权利要求1所述的SMIF开合器与自动搬送***交互的控制方法，其特征在于，所述步骤S3中的通讯口为RS-232或者TCP/IP。
3.根据权利要求1所述的SMIF开合器与自动搬送***交互的控制方法，其特征在于，所述SMIF开合器与自动搬送***交互的控制方法还包括：
S11：在SMIF开合器里增加一个E84控制板，E84收发器通过DB25接口连接到E84控制板上；
S12：E84控制板通过DIO信号连接到SMIF开合器中SMIF控制板，将E84控制板状态通过PIO信号传送到SMIF控制器；
S13：SMIF控制器再通过通讯口将E84状态传送给主设备控制器；
S14：自动搬送***收到指令运行到需要上下料的指定SMIF开合器位置，与被动端E84对接；
S15：E84控制板通过PIO信号从SMIF控制板获取SMIF上晶圆载具正确状态和SMIF机台安全互锁条件后，E84控制器开始按照SEMI标准规范的时序和主动端进行信号交互；
S16：被动端信号处理的逻辑置于E84控制板内，由E84控制板完成与主动端E84信号交互的处理；
S17：同时通过DIO ready/busy/error信号就E84通讯状态上传给SMIF控制板；
S18：E84信号交互顺利完成后，自动搬送***就完成晶圆盒在SMIF上的装载和卸载的动作；
S19：E84控制板以ready信号通知SMIF控制器，完成E84物料传输的握手通讯协议全部流程。
4.根据权利要求3所述的SMIF开合器与自动搬送***交互的控制方法，其特征在于，所述E84控制板为一块具有处理E84握手通讯协议的独立控制板。
5.根据权利要求3所述的SMIF开合器与自动搬送***交互的控制方法，其特征在于，所述步骤S13中还包括将E84控制板状态通过DIO信号直接传送给主设备控制器。
6.根据权利要求3所述的SMIF开合器与自动搬送***交互的控制方法，其特征在于，所述自动搬送***为OHV或AGV。
7.一种SMIF开合器，其特征在于，通过权利要求1至6中任意一项所述的SMIF开合器与自动搬送***交互的控制方法实现所述SMIF开合器和所述自动搬送***交互对接。
8.根据权利要求7所述的SMIF开合器，其特征在于，所述SMIF开合器包括DIO通讯板、SMIF控制板，所述DIO通讯板、所述SMIF控制板安装于所述SMIF开合器中；所述DIO通讯板通过所述SMIF控制板的PIO板与所述SMIF控制板连接。
9.根据权利要求8所述的SMIF开合器，其特征在于，所述SMIF开合器还包括E84控制板，所述E84控制板通过所述SMIF控制板的PIO板与所述SMIF控制板连接，将所述E84控制板状态通过DIO信号传送到SMIF控制板。
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