バッファ内のウエハキャリアに関する情報管理システム及び方法
【課題】バッファに積載されたウエハキャリアに関する情報管理システム及び方法を提供すること。
【解決手段】このシステムは、バッファ内のウエハキャリアに付着した送受信ユニットからウエハキャリア情報を読み込むリーダーユニット、該リーダーユニットから前記ウエハキャリア情報を収集するリーダーユニット制御部、該リーダーユニット制御部から前記ウエハキャリア情報を収集するバッファ制御部、該バッファ制御部から前記ウエハキャリア情報を受信するウエハ管理部を含む。本発明は、バッファ内のウエハキャリアの情報を、リーダーユニット制御部、バッファ制御部自体で収集するため、半導体工程中にバッファに積載されたウエハキャリアに関する情報を效率的に管理することができる。
【解決手段】このシステムは、バッファ内のウエハキャリアに付着した送受信ユニットからウエハキャリア情報を読み込むリーダーユニット、該リーダーユニットから前記ウエハキャリア情報を収集するリーダーユニット制御部、該リーダーユニット制御部から前記ウエハキャリア情報を収集するバッファ制御部、該バッファ制御部から前記ウエハキャリア情報を受信するウエハ管理部を含む。本発明は、バッファ内のウエハキャリアの情報を、リーダーユニット制御部、バッファ制御部自体で収集するため、半導体工程中にバッファに積載されたウエハキャリアに関する情報を效率的に管理することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体工程ラインにおいてウエハキャリア（ｗａｆｅｒ ｃａｒｒｉｅｒ）に関する情報を収集して上位システムに報告するウエハキャリア情報管理システム及び方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体工程に自動物流管理システムが導入され、無人搬送車（Ａｕｔｏ−ｇｕｉｄｅｄ ｖｅｈｉｃｌｅ）、レーザー搬送車（Ｌａｓｅｒ ｇｕｉｄｅｄ ｖｅｈｉｃｌｅ）、天井走行式無人搬送車（Ｏｖｅｒｈｅａｄ Ｈｏｉｓｔ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ：ＯＨＴ）などを用いてウエハを運搬、積載している。
【０００３】
ウエハ搬送車が移動する移動経路の側面には、ウエハ搬送車がウエハキャリアを搬送する途中にウエハキャリアを一時的に保管するバッファ（Ｂｕｆｆｅｒ）が存在するが、どの位置のバッファにどのウエハキャリアが存在するかを把握すると、搬送車が新しいウエハキャリアをバッファに積載しようとしたり、バッファに積載されているウエハキャリアを搬送しようとしたりする際に、ウエハ搬送車の移動を効率的に管理することができる。さらに、バッファに積載されているウエハキャリアに関する情報は、半導体工程を管理する上で重要な役割を果たすものである。
【０００４】
今までは、バッファ上にウエハキャリア情報を収集、管理できるシステムがなく、ウエハ搬送車がウエハキャリアをバッファに移積載する間に、ウエハキャリアに付着している送受信ユニットからウエハキャリア情報を認識する方式でバッファのウエハキャリア情報を収集、管理してきた。図１に、ウエハ搬送車をＯＨＴにした既存のウエハキャリア情報管理システムの構成図を示す。ＯＨＴ ３０は、レール３１に乗って移動しながらバッファ１０にウエハキャリアを積載したり、積載されているウエハキャリアを移送する作業を行う。ＯＨＴは、この上記作業を行う間に、当該バッファ１０中のウエハキャリア２０の情報を読み込み、これをＯＨＴの上位システムであるＯＨＴ制御部３２に伝送し、ＯＨＴ制御部３２は、該ウエハキャリア情報を半導体工程ラインのウエハ管理部４０に伝送して、ウエハ管理部４０でバッファ中のウエハキャリア２０に関する情報を収集し、データベース化して管理するようにした。
【０００５】
上述したように、半導体ラインのウエハ管理部４０でウエハキャリア情報をデータベース化して管理する場合に、システムの電源が遮断されたり、システムに誤りが生じる等の問題からデータベースに誤りが生じると、データ復旧のために作業者が手作業でデータを再び入力したり、ウエハキャリアをバッファ上から除去するなどの作業を行わなければならない。
また、上述の方法でウエハキャリア情報を管理すると、半導体工程ライン内の特定区間に対するバッファのウエハキャリア情報がわからず、ウエハキャリアの効率的な管理が困難になる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上述した問題点を解決するために、バッファに積載されているウエハキャリアに関する情報を、バッファ自体で収集して半導体工程ラインのウエハ管理部に直接伝送することによって、ウエハ管理部のデータベースに誤りが生じてもバッファのウエハキャリア情報を容易に復旧できるようにするウエハキャリア情報管理システム及び方法を提供する。
【０００７】
また、本発明は、実時間でバッファのウエハキャリア情報を収集、伝送することによって、既存のウエハ管理部のデータベースで管理するウエハキャリア情報に対する信頼性検証を可能にしたウエハキャリア情報管理システム及び方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このために、本発明に係るウエハキャリア情報管理システムは、ウエハキャリアに関する情報が保存され、前記ウエハキャリアに付着した送受信ユニットと、バッファ内に保管されているウエハキャリアに付着した送受信ユニットから、前記ウエハキャリアに関する情報を読み込むリーダーユニットと、少なくとも一つの前記リーダーユニットにより読み込まれたウエハキャリアに関する情報を受信して保存するリーダーユニット制御部と、を含む。
【０００９】
前記ウエハキャリア情報管理システムは、前記バッファ内にウエハキャリアが存在するか否かを検知する在荷検知センサー部をさらに含むことができる。
【００１０】
前記在荷検知センサー部が、前記バッファにウエハキャリアが積載されたと検知した場合に、前記リーダーユニットが、前記積載されているウエハキャリアに付着した送受信ユニットからウエハキャリア情報を読み込むことができる。
【００１１】
前記リーダーユニット制御部は、少なくとも一つの前記リーダーユニットから、該リーダーユニットに保存されているウエハキャリアに関する情報を受信して収集することができる。
【００１２】
本発明は、少なくとも一つの前記リーダーユニット制御部から、前記リーダーユニット制御部に保存されているウエハキャリア情報を受信して収集するバッファ制御部をさらに含むことができる。
【００１３】
本発明は、少なくとも一つの前記リーダーユニット制御部からウエハキャリア情報を受信し、該ウエハキャリア情報をデータベース化して管理するウエハ管理部をさらに含むことができる。
【００１４】
本発明は、前記バッファ制御部からウエハキャリア情報を収集し、該ウエハキャリア情報をデータベース化して管理するウエハ管理部をさらに含むことができる。
【００１５】
前記リーダーユニット制御部は、各リーダーユニットに保存されているウエハキャリア情報を周期的に収集することができる。
【００１６】
前記バッファ制御部は、各リーダーユニット制御部に保存されているウエハキャリア情報を周期的に収集することができる。
【００１７】
本発明において、前記ウエハキャリアは、前面開放一体式ポッド（Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ：ＦＯＵＰ）でよい。
【００１８】
本発明において、前記ウエハキャリアに付着した送受信ユニットは、無線周波数（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ：ＲＦ）を用いるＲＦＩＤタグとし、前記リーダーユニットは、前記ＲＦＩＤタグからの情報を無線周波数通信で受信するＲＦＩＤリーダー機とすることができる。
【００１９】
本発明に係るウエハキャリア情報管理方法は、リーダーユニットを用いて、バッファに積載されているウエハキャリアに付着した送信ユニットからウエハキャリアに関する情報を読み込むこと、及び前記リーダーユニットにより読み込まれたウエハキャリア情報を収集してウエハ管理部に伝送すること、を含む。
【００２０】
前記ウエハキャリア情報を収集してウエハ管理部に伝送することは、前記リーダーユニットを制御するリーダーユニット制御部が少なくても一つのリーダーユニットからウエハキャリア情報を収集してウエハ管理部に伝送することでよい。
【００２１】
前記ウエハキャリア情報を収集してウエハ管理部に伝送することは、前記リーダーユニットを制御するリーダーユニット制御部が、少なくても一つのリーダーユニットからウエハキャリア情報を収集し、前記リーダーユニット制御部を制御するバッファ制御部が、少なくても一つのリーダーユニット制御部からウエハキャリア情報を収集し、前記バッファ制御部に収集されたウエハキャリア情報をウエハ管理部に伝送することでよい。
【００２２】
前記リーダーユニット制御部または前記バッファ制御部は、各リーダーユニットに保存されたウエハキャリア情報を周期的に収集することができる。
【００２３】
本発明は、前記ウエハ管理部で、伝送されたウエハキャリア情報をデータベース化することをさらに含むことができる。
【００２４】
本発明は、前記周期的に収集されたウエハキャリアに関する情報を用いて、前記ウエハ管理部のデータベースに対する信頼性を検証することをさらに含むことができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明を用いてバッファ内のウエハキャリアの情報を管理すると、半導体工程ライン内のバッファに積載されたウエハキャリアに関する情報を、バッファ自体で直接収集して、上位システムであるウエハ管理部に報告するので、ウエハ管理部のデータベースに誤りが生じても、バッファから報告したウエハキャリアに関する情報を用いて速かにデータベースを復旧することができる。
【００２６】
また、本発明によれば、各バッファ内のウエハキャリアの情報を実時間で把握できるので、ウエハ管理部のデータベースに対する信頼性を検証でき、半導体工程ライン内の特定区間に存在するバッファ内のウエハキャリアに関する情報を容易に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】バッファ内に積載されているウエハキャリアに関する情報を収集する従来の方法を簡略に示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るウエハキャリア情報管理システムのブロック図である。
【図３】ＲＦＩＤタグとＲＦＩＤリーダー機の内部構成を示すブロック図である。
【図４】バッファ制御部を含むウエハキャリア情報管理システムのブロック図である。
【図５】本発明に係るウエハキャリア情報管理システムが用いられている半導体工程ラインの構成図である。
【図６】４個のバッファを一つのモジュールとするウエハキャリア情報管理システムを示す図である。
【図７】ウエハキャリアが積載されているバッファの内部構成図である。
【図８】本発明に係るウエハキャリア情報管理方法を示すフローチャートである。
【図９】ウエハキャリア情報を周期的に収集するウエハキャリア情報管理方法を示すフローチャートである。
【図１０】特定区間のバッファに積載されているウエハキャリアに関する情報を管理するウエハキャリア情報管理システムのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、図面を参照しつつ、本発明に係るウエハキャリア情報管理システム及び方法の好適な実施形態を説明する。
【００２９】
本発明の一側面に係るウエハキャリア情報管理システムは、バッファ１０に積載されているウエハキャリア２０に付着した送受信ユニット２１から、当該ウエハキャリア情報を読み込んで保存するリーダーユニット６０と、少なくとも一つのリーダーユニットからウエハキャリア情報を収集するリーダーユニット制御部５０と、で構成される。
【００３０】
バッファ１０は、ウエハ搬送車が移動する経路の側面に設けられて、搬送車が後続工程のためにウエハキャリア２０を運送する途中にウエハキャリアを一時的に積載して保管できるようにする空間を意味するものとする。
【００３１】
本発明で用いるウエハキャリアは、前面開放型運送ボックス（Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎ Ｓｈｉｐｐｉｎｇ Ｂｏｘ：ＦＯＳＢ）、前面開放一体式ポッド（Ｆｏｎｔ Ｏｐｅｎ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ：ＦＯＵＰ）、ウエハカセットなどを含め、ウエハを収容して運搬できる容器であれば、いずれの構成のものも使用可能である。ＦＯＵＰは、半導体工程の行われるＦＡＢ（ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ ｆａｃｉｌｉｔｙ）の内部で工程間チップ移送に用いられる帯電防止用ウエハキャリアで、ＦＯＳＢとは違い、ＦＡＢの内部でのみ使用するため、使用期間が長く、静電気と表面抵抗の防止といった機能があり、最近では半導体工程においてＦＯＵＰを主に使用している。そのため、以下では、ＦＯＵＰをウエハキャリアの一例として本発明の実施形態を説明する。
【００３２】
また、最近では、ウエハキャリアに収容されているウエハに関する情報を送受信するために、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄ）技術が主に用いられている。このＲＦＩＤは、無線周波数を用いて、電子タグの付いた品物がリーダの認識領域に入ると自動で認識して品物に関する情報を読み取る技術である。ＲＦＩＤは、マイクロチップに記憶されているデータを読むために、マイクロチップに読み取り器を直接当てたり、可視距離で読み取り器でスキャニングしたりする別の過程を必要とせず、大容量のデータを伝送できるという利点を有する。ＲＦＩＤシステムは、品物に付いて詳細情報が内蔵される電子タグと、電子タグの情報をＲＦ通信を用いて受信するＲＦＩＤリーダー、ＲＦＩＤリーダーから情報を収集してデータベースを構築する情報サーバーと、を含む。
【００３３】
本発明で用いられるリーダーユニット及び送受信ユニットは、互いに情報をやり取りできるものであればいずれの構成のものも可能であるが、以下では、本発明の送受信ユニットをＲＦＩＤタグ、リーダーユニットはＲＦＩＤリーダー機、リーダーユニット制御部はＲＦＩＤリーダー機制御部として本発明の一実施形態を説明する。
【００３４】
また、本発明で用いられうる搬送車には、無人搬送車（Ａｕｔｏ−ｇｕｉｄｅｄ ｖｅｈｉｃｌｅ）、レーザー搬送車（Ｌａｓｅｒ ｇｕｉｄｅｄ ｖｅｈｉｃｌｅ）、天井走行式無人搬送車（Ｏｖｅｒｈｅａｄ Ｈｏｉｓｔ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ：ＯＨＴ）などがあり、以下、本発明の実施形態では天井に付設されているレールに乗って移動するＯＨＴを使用するとして説明する。
【００３５】
図２は、本発明の一実施形態に係るウエハキャリア情報管理システムのブロック図である。図２を参照すると、ＲＦＩＤリーダー機６０は、それぞれのバッファ１０内に設けられて、該当のバッファ１０に積載されているＦＯＵＰに付いたＲＦＩＤタグからＦＯＵＰに関する情報を読み込み、該情報を保存する。ＲＦＩＤリーダー機制御部５０は、少なくとも一つのＲＦＩＤリーダー機６０に保存されているＦＯＵＰに関する情報を収集して保存する。例えば、半導体工程ラインの１ベイ（Ｂａｙ）当たり一つのＲＦＩＤリーダー機制御部５０を配設して、１ベイ内の複数個のＲＦＩＤリーダー機６０から、ＦＯＵＰに関する情報を収集して保存する。ＲＦＩＤリーダー機制御部５０に保存されたＦＯＵＰに関する情報はウエハ管理部４０に伝送されてデータベース化され、半導体工程の制御に用いられる。ウエハ管理部４０は、ウエハキャリア情報を収集、管理するものであればいずれの名称、構成のものも可能であり、半導体製造工程中に工程全般を制御しながら各種データを送受信し処理するホストコンピューターとネットワークを介して接続されるようにすることで、既存の工程制御通信システムと連係する構成にしてもよい。
【００３６】
図３は、本発明の送受信ユニットとリーダーユニットとして用いられるＲＦＩＤタグ２１とＲＦＩＤリーダー機６０の内部構成を示すブロック図である。ＲＦＩＤタグ２１は、ＲＦＩＤタグの付いたウエハキャリアに関する情報、例えば、ウエハキャリアの位置、ウエハキャリアの内部に収容されているウエハの個数、収容されているウエハの工程進行状態、ウエハキャリア内部の温度などを保存するデータ保存部、ウエハキャリアに関する情報を受信するデータ受信部、ウエハキャリアに関する情報を送信するデータ送信部、及びＲＦ信号をやり取りするアンテナなどを含む。ＲＦＩＤリーダー機６０は、ＲＦＩＤタグからウエハキャリアに関する情報または周波数情報を送受信する無線周波数（ＲＦ）送受信モジュール部、受信した情報を保存するデータ保存部、ＲＦＩＤタグ２１から伝送された信号を分析するデータ処理部、及びＲＦＩＤタグとＲＦ信号をやり取りするアンテナなどを含む。
【００３７】
本発明の一実施形態によれば、ＲＦＩＤタグ２１とＲＦＩＤリーダー機６０はそれぞれ、ンテナを介してＦＯＵＰ ２０に関する情報をやり取りし、ＲＦＩＤタグ２１は、アンテナを用いて所定の周波数帯域の無線周波数（ＲＦ）信号を送受信するための処理をし、データ受信部では、アンテナを介して受信されたＲＦ信号をデジタル信号に変換してデータ処理部に伝達し、データ処理部は、データ受信部から伝達されたＦＯＵＰ ２０に関するデータを分析し、その結果をデータ保存部に保存する。そして、データ送信部でデータ保存部のデータをアナログ信号に変換してアンテナから伝達すると、該信号をＲＦＩＤリーダー機６０のアンテナで無線周波数として受け、ＲＦ送受信モジュール部でデジタル信号に変換し、これをデータ処理部で分析し、該分析されたデータはデータ保存部に保存される。そして、別途の通信を通じて、データ保存部内のＦＯＵＰ ２０に関する情報をＲＦＩＤリーダー機制御部５０に伝送する。
【００３８】
本発明の一実施形態に係るウエハキャリア情報管理システムは、ＲＦＩＤリーダー機６０の効率的な動作のために、バッファ１０内にＦＯＵＰ ２０が積載されたか否かを検知する在荷検知センサー部１１をさらに含むことができる。在荷検知センサー部がバッファ内に設けられると、この在荷検知センサー部がＦＯＵＰの積載を検知した場合にのみＲＦＩＤリーダー機６０が作動し、ＦＯＵＰ ２０に付いたＲＦＩＤタグ２１からＦＯＵＰ ２０情報を読み込んで保存する。
【００３９】
上述したように、ＲＦＩＤリーダー機制御部５０で収集、保存したＦＯＵＰ ２０に関する情報は、ウエハ管理部４０に直接伝送されてもよいが、より体系的な情報管理のために、半導体工程ライン内の全体バッファに積載されているＦＯＵＰ情報を収集、管理するバッファ制御部７０を経てウエハ管理部４０に伝送されてもよい。
【００４０】
図４は、バッファ制御部７０をさらに含む本発明の一実施形態に係るウエハキャリア情報管理システムのブロック図である。前述したように、半導体生産ライン内の各ベイ当たり一つのＲＦＩＤリーダー機制御部５０を配設する場合には、ベイの数に相当するＲＦＩＤリーダー機制御部５０が設けられる。該当のベイ内のＲＦＩＤリーダー機６０からＦＯＵＰ情報を収集、保存したＲＦＩＤリーダー機制御部５０は、バッファ制御部７０に各バッファ内のＦＯＵＰ情報を伝送する。ＲＦＩＤリーダー機とＲＦＩＤリーダー機制御部との通信は、無線または有線で可能である。各ＲＦＩＤリーダー機制御部５０からＦＯＵＰ情報が伝送されたバッファ制御部７０は、該ＦＯＵＰ情報をウエハ管理部４０に伝送する。この伝送は、ウエハ管理部４０の要請に応じて行われてもよく、ウエハ管理部４０の要請にかかわらずに実時間で行われてもよい。ＲＦＩＤリーダー機制御部５０から直接ウエハ管理部４０にウエハキャリア情報を伝送する場合は、中間システムが省がれるので、コスト節減の側面では有利であるが、ウエハ管理部４０が半導体工程ライン内の全てのＲＦＩＤリーダー機制御部と通信するため、負荷がかかることがある。そのため、半導体工程ラインの規模などを考慮してバッファ制御部７０を追加するか否かを決定すればよいが、最近の大型化した半導体工程ラインではバッファ制御部を備え、バッファ制御部７０とウエハ管理部４０とが通信する構成とすることが好ましい。
【００４１】
図５には、本発明に係るウエハキャリア情報管理システムが用いられている半導体工程ラインの構成図を示す。前述したように、半導体工程ラインにおいて、ＯＨＴ ３０が移動するレール３１の側面には、ＯＨＴの効率的な運搬、移積載作業のために、移動中にＦＯＵＰ ２０を積載できるバッファ１０が存在する。このような役割を果たすことができるものであれば、バッファに限定されず、いかなる名称を有する構成も使用可能である。ＯＨＴ ３０は、移動中に、必要な場合はＦＯＵＰ ２０をバッファ１０に降ろしておくことができ、他の作業を終えてから再びＦＯＵＰ ２０を運搬することもできる。ＲＦＩＤリーダー機６０は、バッファに積載されたＦＯＵＰ ２０についたＲＦＩＤタグ２１からＦＯＵＰ情報を読み込んで保存する。このＲＦＩＤリーダー機６０は、障害物に妨害されることなくＦＯＵＰ内のＲＦＩＤタグと無線周波数信号をやり取りできる位置であれば、バッファの内部、バッファの外部のいずれに設けられてもよい。各ＲＦＩＤリーダー機６０に保存されたＦＯＵＰ情報は、ＲＦＩＤリーダー機制御部５０に伝送される。この場合、半導体工程ラインの各ベイ当たり一つのＲＦＩＤリーダー機６０が配設されていると、ベイの数に相当するＲＦＩＤリーダー機制御部５０が存在し、ベイ内の各ＲＦＩＤリーダー機６０は、該当のベイのＲＦＩＤリーダー機制御部５０にＦＯＵＰ情報を伝送する。これは、本発明の一実施形態に過ぎず、ＲＦＩＤリーダー機制御部５０は様々なユニットにしてもよい。そして、ＲＦＩＤリーダー機制御部５０に伝送されたＦＯＵＰ情報は、ウエハ管理部４０に直接伝送されてもよく、バッファ制御部７０を経てウエハ管理部４０に伝送されてもよい。
【００４２】
ＲＦＩＤリーダー機６０は各バッファ当たり一つずつ設けられてもよいが、半導体工程のコスト節減のために、複数個のバッファを一つのモジュールにし、モジュール当たり一つのＲＦＩＤリーダー機が設けられてもよい。図６には、本発明の一例として、４個のバッファ１０を一つのモジュールにしたウエハキャリア情報管理システムの構成図を示す。各モジュール当たり一つのＲＦＩＤリーダー機６０が設けられ、各ＲＦＩＤリーダー機６０は、４個のバッファ１０内に積載されたＦＯＵＰ ２０についたＲＦＩＤタグ２１から、該当のＦＯＵＰに関する情報を読み込んで保存する。ＲＦＩＤ技術は大容量の情報を伝送可能にするから、より多数のバッファを一つのモジュールにすることも可能である。ＲＦＩＤリーダー機６０からウエハ管理部４０にＦＯＵＰ情報が伝送される過程は、バッファ当たり一つのＲＦＩＤリーダー機が設けられた場合と同一である。
【００４３】
図７には、バッファ当たり一つのＲＦＩＤリーダー機６０が設けられた場合におけるバッファ１０の内部構成図を示す。バッファ内の在荷検知センサー１１は、バッファ内にＦＯＵＰが積載されたか否かを検知し、在荷検知センサーにＦＯＵＰの積載が検知されるとＲＦＩＤリーダー機が作動して、ＦＯＵＰについたＲＦＩＤタグ２１からＦＯＵＰに関する情報を読み込んで保存する。在荷検知センサーは、バッファ内にＦＯＵＰ ２０が存在するか否かを検知できる位置であれば、上部、下部または側部などのいずれの箇所にも設置可能である。ＦＯＵＰに関する情報は、ＦＯＵＰに収容されているウエハ２２の個数、ＦＯＵＰ内部の温度、ＦＯＵＰに収容されているウエハ２２の工程状態、ＦＯＵＰの位置などを含め、ＦＯＵＰ ２０に関連したいかなる情報も含むことができる。
【００４４】
ＲＦＩＤリーダー機制御部５０が、各ＦＯＵＰ ２０についたＲＦＩＤタグ２１から読み込んだＦＯＵＰ情報を収集して直接ウエハ管理部４０に伝送したり、バッファ制御部７０を経てウエハ管理部４０に伝送すると、ウエハ管理部４０に保存されていたＦＯＵＰデータベースに誤りが生じた場合は、該伝送されたＦＯＵＰ情報を用いて新しいデータベースを構築することができる。
【００４５】
また、ＲＦＩＤリーダー機制御部５０及びバッファ制御部７０は周期的にＦＯＵＰ情報を収集でき、よって、ウエハ管理部４０は、ＲＦＩＤリーダー機制御部５０またはバッファ制御部７０から伝送された実時間ＦＯＵＰ情報を用いて、ウエハ管理部４０内に保存されているデータベースが信頼できるものか否かを判断することができる。
【００４６】
以下、図面を参照して、ウエハキャリア情報管理方法の実施形態について説明する。
【００４７】
本発明に係るウエハキャリア情報管理方法は、リーダーユニットを用いて、バッファ内のウエハキャリアについた送受信ユニットからウエハキャリア情報を読み込んで保存するステップ、及びリーダーユニットに保存されているウエハキャリア情報を収集してウエハ管理部４０に伝送するステップで構成される。
【００４８】
上述したバッファのウエハキャリア情報管理システムと同様に、送受信ユニットはＲＦＩＤタグ、リーダーユニットはＲＦＩＤリーダー機、ウエハキャリアはＦＯＵＰ、ウエハ搬送車はＯＨＴとして本発明の実施形態を説明する。
【００４９】
図８は、本発明の一実施形態に係るバッファのウエハキャリア情報管理方法を概略的に示すフローチャートである。まず、各バッファについた在荷検知センサーが、バッファにＦＯＵＰが積載されたか否かを検知し、ＦＯＵＰが積載された場合（ステップ１００の‘はい’）は、ＲＦＩＤリーダー機が、各バッファ内に積載されているＦＯＵＰについたＲＦＩＤタグからＦＯＵＰに関する情報を読み込んで保存する（ステップ１１０）。ここで、ＦＯＵＰに関する情報は、ＦＯＵＰに収容されているウエハの個数、ＦＯＵＰ内部の温度、ＦＯＵＰに収容されているウエハの工程状態、ＦＯＵＰの位置など、ＦＯＵＰに関連したいかなる情報も含むことができる。ＲＦＩＤリーダー機は、各バッファ当たり一つずつ設けられてもよいが、半導体工程のコスト節減のために、複数のバッファを一つのモジュールとし、各モジュール当たり一つのＲＦＩＤリーダー機を設けてもよい。前述したように、ＲＦＩＤ技術は大容量の情報を伝送可能にするから、より多数のバッファを一つのモジュールにすることも可能であり、情報伝送容量を考慮してモジュールの大きさを決定すればよい。各ＲＦＩＤリーダー機に保存されている情報は、ＲＦＩＤリーダー機制御部に伝送されて収集される（ステップ１２０）。一例として、ＲＦＩＤリーダー機制御部は、半導体工程ラインの１ベイ当たり一つずつ設けられてもよく、ＲＦＩＤリーダー機制御部は、該当のベイ内の複数のＲＦＩＤリーダー機から、保存されているＦＯＵＰ情報を受信して保存する。ＲＦＩＤリーダー機制御部が制御するＲＦＩＤリーダー機の数は、使用者が管理の効率性を考慮して決定すればよい。
【００５０】
ＲＦＩＤリーダー機制御部は、ウエハ管理部にＦＯＵＰ情報を直接伝送してもよいが、情報の効率的な管理の側面では、全体バッファ内のＦＯＵＰ情報を収集するバッファ制御部を介してウエハ管理部に伝送することが好ましい。各モジュール、例えば、半導体工程ラインのベイを担当するＲＦＩＤリーダー機制御部は、該当のベイ内のＲＦＩＤリーダー機から収集したＦＯＵＰ情報をバッファ制御部に伝送し（ステップ１３０）、バッファ制御部は、少なくとも一つのＲＦＩＤリーダー機制御部から伝送されたＦＯＵＰ情報をウエハ管理部に伝送する（ステップ１４０）。
【００５１】
ＲＦＩＤリーダー機制御部及びバッファ制御部は、周期的にＦＯＵＰ情報を収集する。図９は、周期的にＦＯＵＰ情報を収集するウエハキャリア情報管理方法を示すフローチャートである。まず、バッファ内の在荷検知センサーがＦＯＵＰの積載を検知した場合（ステップ２００の‘はい’）に、ＲＦＩＤリーダー機は、ＦＯＵＰについたＲＦＩＤタグからＦＯＵＰに関する情報を読み込んで保存する（ステップ２１０）。あらかじめ定められた所定の周期１に該当する時間が経過すると（ステップ２２０の‘はい’）、ＲＦＩＤリーダー機制御部は、該当のモジュールに属するＲＦＩＤリーダー機からＦＯＵＰ情報を収集して保存する（ステップ２３０）。そして、あらかじめ定められた所定の周期２に該当する時間が経過すると（ステップ２４０の‘はい’）、バッファ制御部は、全てのＲＦＩＤリーダー機制御部からＦＯＵＰ情報を収集して保存する（ステップ２５０）。周期１と周期２とは、同じ時間間隔であってもよく、異なる時間間隔であってもよい。続いて、バッファ制御部に保存されたＦＯＵＰ情報はウエハ管理部に伝送されて（ステップ２６０）、半導体工程の制御に用いられる。ＦＯＵＰ情報収集周期を短くすると、ウエハ管理部は、ＲＦＩＤリーダー機制御部またはバッファ制御部から伝送されたＦＯＵＰ情報を用いて実時間でバッファ内のＦＯＵＰの状態を把握することができ、ウエハ管理部内に保存されているＦＯＵＰ情報のデータベースに誤りが生じた場合に、この実時間ＦＯＵＰ情報を用いて速やかにデータベースを復旧することができる。
【００５２】
また、この実時間ＦＯＵＰ情報とウエハ管理部のデータベース情報とを比較して、ウエハ管理部のデータベースの情報が正確か、または誤りの生じたか否かを把握し、信頼性を検証することができる。
【００５３】
上記ＦＯＵＰ情報を収集する周期は、情報管理の効率性を考慮して使用者が任意に指定することができる。
【００５４】
また、本発明に係るウエハキャリア情報管理システム及び方法によれば、特定バッファ内に存在するウエハキャリア情報を実時間で収集して管理することが可能になる。図１０に、特定バッファ内のウエハキャリアの情報管理に関する制御ブロック図が示されている。半導体工程進行中に、使用者は特定区間のバッファ内にいずれのウエハキャリアが積載されているかを把握する必要がある場合がある。この場合に、本発明を用いると、各バッファ内のウエハキャリアに関する情報が実時間で伝送されるので、把握しようとする区間のウエハキャリア情報を実時間で管理することが可能になる。
【符号の説明】
【００５５】
１０ バッファ
２０ ウエハキャリア
４０ ウエハキャリア管理部
５０ ＲＦＩＤリーダー機制御部
６０ ＲＦＩＤリーダー機
７０ バッファ制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体工程ラインにおいてウエハキャリア（ｗａｆｅｒ ｃａｒｒｉｅｒ）に関する情報を収集して上位システムに報告するウエハキャリア情報管理システム及び方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体工程に自動物流管理システムが導入され、無人搬送車（Ａｕｔｏ−ｇｕｉｄｅｄ ｖｅｈｉｃｌｅ）、レーザー搬送車（Ｌａｓｅｒ ｇｕｉｄｅｄ ｖｅｈｉｃｌｅ）、天井走行式無人搬送車（Ｏｖｅｒｈｅａｄ Ｈｏｉｓｔ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ：ＯＨＴ）などを用いてウエハを運搬、積載している。
【０００３】
ウエハ搬送車が移動する移動経路の側面には、ウエハ搬送車がウエハキャリアを搬送する途中にウエハキャリアを一時的に保管するバッファ（Ｂｕｆｆｅｒ）が存在するが、どの位置のバッファにどのウエハキャリアが存在するかを把握すると、搬送車が新しいウエハキャリアをバッファに積載しようとしたり、バッファに積載されているウエハキャリアを搬送しようとしたりする際に、ウエハ搬送車の移動を効率的に管理することができる。さらに、バッファに積載されているウエハキャリアに関する情報は、半導体工程を管理する上で重要な役割を果たすものである。
【０００４】
今までは、バッファ上にウエハキャリア情報を収集、管理できるシステムがなく、ウエハ搬送車がウエハキャリアをバッファに移積載する間に、ウエハキャリアに付着している送受信ユニットからウエハキャリア情報を認識する方式でバッファのウエハキャリア情報を収集、管理してきた。図１に、ウエハ搬送車をＯＨＴにした既存のウエハキャリア情報管理システムの構成図を示す。ＯＨＴ ３０は、レール３１に乗って移動しながらバッファ１０にウエハキャリアを積載したり、積載されているウエハキャリアを移送する作業を行う。ＯＨＴは、この上記作業を行う間に、当該バッファ１０中のウエハキャリア２０の情報を読み込み、これをＯＨＴの上位システムであるＯＨＴ制御部３２に伝送し、ＯＨＴ制御部３２は、該ウエハキャリア情報を半導体工程ラインのウエハ管理部４０に伝送して、ウエハ管理部４０でバッファ中のウエハキャリア２０に関する情報を収集し、データベース化して管理するようにした。
【０００５】
上述したように、半導体ラインのウエハ管理部４０でウエハキャリア情報をデータベース化して管理する場合に、システムの電源が遮断されたり、システムに誤りが生じる等の問題からデータベースに誤りが生じると、データ復旧のために作業者が手作業でデータを再び入力したり、ウエハキャリアをバッファ上から除去するなどの作業を行わなければならない。
また、上述の方法でウエハキャリア情報を管理すると、半導体工程ライン内の特定区間に対するバッファのウエハキャリア情報がわからず、ウエハキャリアの効率的な管理が困難になる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上述した問題点を解決するために、バッファに積載されているウエハキャリアに関する情報を、バッファ自体で収集して半導体工程ラインのウエハ管理部に直接伝送することによって、ウエハ管理部のデータベースに誤りが生じてもバッファのウエハキャリア情報を容易に復旧できるようにするウエハキャリア情報管理システム及び方法を提供する。
【０００７】
また、本発明は、実時間でバッファのウエハキャリア情報を収集、伝送することによって、既存のウエハ管理部のデータベースで管理するウエハキャリア情報に対する信頼性検証を可能にしたウエハキャリア情報管理システム及び方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このために、本発明に係るウエハキャリア情報管理システムは、ウエハキャリアに関する情報が保存され、前記ウエハキャリアに付着した送受信ユニットと、バッファ内に保管されているウエハキャリアに付着した送受信ユニットから、前記ウエハキャリアに関する情報を読み込むリーダーユニットと、少なくとも一つの前記リーダーユニットにより読み込まれたウエハキャリアに関する情報を受信して保存するリーダーユニット制御部と、を含む。
【０００９】
前記ウエハキャリア情報管理システムは、前記バッファ内にウエハキャリアが存在するか否かを検知する在荷検知センサー部をさらに含むことができる。
【００１０】
前記在荷検知センサー部が、前記バッファにウエハキャリアが積載されたと検知した場合に、前記リーダーユニットが、前記積載されているウエハキャリアに付着した送受信ユニットからウエハキャリア情報を読み込むことができる。
【００１１】
前記リーダーユニット制御部は、少なくとも一つの前記リーダーユニットから、該リーダーユニットに保存されているウエハキャリアに関する情報を受信して収集することができる。
【００１２】
本発明は、少なくとも一つの前記リーダーユニット制御部から、前記リーダーユニット制御部に保存されているウエハキャリア情報を受信して収集するバッファ制御部をさらに含むことができる。
【００１３】
本発明は、少なくとも一つの前記リーダーユニット制御部からウエハキャリア情報を受信し、該ウエハキャリア情報をデータベース化して管理するウエハ管理部をさらに含むことができる。
【００１４】
本発明は、前記バッファ制御部からウエハキャリア情報を収集し、該ウエハキャリア情報をデータベース化して管理するウエハ管理部をさらに含むことができる。
【００１５】
前記リーダーユニット制御部は、各リーダーユニットに保存されているウエハキャリア情報を周期的に収集することができる。
【００１６】
前記バッファ制御部は、各リーダーユニット制御部に保存されているウエハキャリア情報を周期的に収集することができる。
【００１７】
本発明において、前記ウエハキャリアは、前面開放一体式ポッド（Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ：ＦＯＵＰ）でよい。
【００１８】
本発明において、前記ウエハキャリアに付着した送受信ユニットは、無線周波数（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ：ＲＦ）を用いるＲＦＩＤタグとし、前記リーダーユニットは、前記ＲＦＩＤタグからの情報を無線周波数通信で受信するＲＦＩＤリーダー機とすることができる。
【００１９】
本発明に係るウエハキャリア情報管理方法は、リーダーユニットを用いて、バッファに積載されているウエハキャリアに付着した送信ユニットからウエハキャリアに関する情報を読み込むこと、及び前記リーダーユニットにより読み込まれたウエハキャリア情報を収集してウエハ管理部に伝送すること、を含む。
【００２０】
前記ウエハキャリア情報を収集してウエハ管理部に伝送することは、前記リーダーユニットを制御するリーダーユニット制御部が少なくても一つのリーダーユニットからウエハキャリア情報を収集してウエハ管理部に伝送することでよい。
【００２１】
前記ウエハキャリア情報を収集してウエハ管理部に伝送することは、前記リーダーユニットを制御するリーダーユニット制御部が、少なくても一つのリーダーユニットからウエハキャリア情報を収集し、前記リーダーユニット制御部を制御するバッファ制御部が、少なくても一つのリーダーユニット制御部からウエハキャリア情報を収集し、前記バッファ制御部に収集されたウエハキャリア情報をウエハ管理部に伝送することでよい。
【００２２】
前記リーダーユニット制御部または前記バッファ制御部は、各リーダーユニットに保存されたウエハキャリア情報を周期的に収集することができる。
【００２３】
本発明は、前記ウエハ管理部で、伝送されたウエハキャリア情報をデータベース化することをさらに含むことができる。
【００２４】
本発明は、前記周期的に収集されたウエハキャリアに関する情報を用いて、前記ウエハ管理部のデータベースに対する信頼性を検証することをさらに含むことができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明を用いてバッファ内のウエハキャリアの情報を管理すると、半導体工程ライン内のバッファに積載されたウエハキャリアに関する情報を、バッファ自体で直接収集して、上位システムであるウエハ管理部に報告するので、ウエハ管理部のデータベースに誤りが生じても、バッファから報告したウエハキャリアに関する情報を用いて速かにデータベースを復旧することができる。
【００２６】
また、本発明によれば、各バッファ内のウエハキャリアの情報を実時間で把握できるので、ウエハ管理部のデータベースに対する信頼性を検証でき、半導体工程ライン内の特定区間に存在するバッファ内のウエハキャリアに関する情報を容易に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】バッファ内に積載されているウエハキャリアに関する情報を収集する従来の方法を簡略に示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るウエハキャリア情報管理システムのブロック図である。
【図３】ＲＦＩＤタグとＲＦＩＤリーダー機の内部構成を示すブロック図である。
【図４】バッファ制御部を含むウエハキャリア情報管理システムのブロック図である。
【図５】本発明に係るウエハキャリア情報管理システムが用いられている半導体工程ラインの構成図である。
【図６】４個のバッファを一つのモジュールとするウエハキャリア情報管理システムを示す図である。
【図７】ウエハキャリアが積載されているバッファの内部構成図である。
【図８】本発明に係るウエハキャリア情報管理方法を示すフローチャートである。
【図９】ウエハキャリア情報を周期的に収集するウエハキャリア情報管理方法を示すフローチャートである。
【図１０】特定区間のバッファに積載されているウエハキャリアに関する情報を管理するウエハキャリア情報管理システムのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、図面を参照しつつ、本発明に係るウエハキャリア情報管理システム及び方法の好適な実施形態を説明する。
【００２９】
本発明の一側面に係るウエハキャリア情報管理システムは、バッファ１０に積載されているウエハキャリア２０に付着した送受信ユニット２１から、当該ウエハキャリア情報を読み込んで保存するリーダーユニット６０と、少なくとも一つのリーダーユニットからウエハキャリア情報を収集するリーダーユニット制御部５０と、で構成される。
【００３０】
バッファ１０は、ウエハ搬送車が移動する経路の側面に設けられて、搬送車が後続工程のためにウエハキャリア２０を運送する途中にウエハキャリアを一時的に積載して保管できるようにする空間を意味するものとする。
【００３１】
本発明で用いるウエハキャリアは、前面開放型運送ボックス（Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎ Ｓｈｉｐｐｉｎｇ Ｂｏｘ：ＦＯＳＢ）、前面開放一体式ポッド（Ｆｏｎｔ Ｏｐｅｎ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ：ＦＯＵＰ）、ウエハカセットなどを含め、ウエハを収容して運搬できる容器であれば、いずれの構成のものも使用可能である。ＦＯＵＰは、半導体工程の行われるＦＡＢ（ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ ｆａｃｉｌｉｔｙ）の内部で工程間チップ移送に用いられる帯電防止用ウエハキャリアで、ＦＯＳＢとは違い、ＦＡＢの内部でのみ使用するため、使用期間が長く、静電気と表面抵抗の防止といった機能があり、最近では半導体工程においてＦＯＵＰを主に使用している。そのため、以下では、ＦＯＵＰをウエハキャリアの一例として本発明の実施形態を説明する。
【００３２】
また、最近では、ウエハキャリアに収容されているウエハに関する情報を送受信するために、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄ）技術が主に用いられている。このＲＦＩＤは、無線周波数を用いて、電子タグの付いた品物がリーダの認識領域に入ると自動で認識して品物に関する情報を読み取る技術である。ＲＦＩＤは、マイクロチップに記憶されているデータを読むために、マイクロチップに読み取り器を直接当てたり、可視距離で読み取り器でスキャニングしたりする別の過程を必要とせず、大容量のデータを伝送できるという利点を有する。ＲＦＩＤシステムは、品物に付いて詳細情報が内蔵される電子タグと、電子タグの情報をＲＦ通信を用いて受信するＲＦＩＤリーダー、ＲＦＩＤリーダーから情報を収集してデータベースを構築する情報サーバーと、を含む。
【００３３】
本発明で用いられるリーダーユニット及び送受信ユニットは、互いに情報をやり取りできるものであればいずれの構成のものも可能であるが、以下では、本発明の送受信ユニットをＲＦＩＤタグ、リーダーユニットはＲＦＩＤリーダー機、リーダーユニット制御部はＲＦＩＤリーダー機制御部として本発明の一実施形態を説明する。
【００３４】
また、本発明で用いられうる搬送車には、無人搬送車（Ａｕｔｏ−ｇｕｉｄｅｄ ｖｅｈｉｃｌｅ）、レーザー搬送車（Ｌａｓｅｒ ｇｕｉｄｅｄ ｖｅｈｉｃｌｅ）、天井走行式無人搬送車（Ｏｖｅｒｈｅａｄ Ｈｏｉｓｔ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ：ＯＨＴ）などがあり、以下、本発明の実施形態では天井に付設されているレールに乗って移動するＯＨＴを使用するとして説明する。
【００３５】
図２は、本発明の一実施形態に係るウエハキャリア情報管理システムのブロック図である。図２を参照すると、ＲＦＩＤリーダー機６０は、それぞれのバッファ１０内に設けられて、該当のバッファ１０に積載されているＦＯＵＰに付いたＲＦＩＤタグからＦＯＵＰに関する情報を読み込み、該情報を保存する。ＲＦＩＤリーダー機制御部５０は、少なくとも一つのＲＦＩＤリーダー機６０に保存されているＦＯＵＰに関する情報を収集して保存する。例えば、半導体工程ラインの１ベイ（Ｂａｙ）当たり一つのＲＦＩＤリーダー機制御部５０を配設して、１ベイ内の複数個のＲＦＩＤリーダー機６０から、ＦＯＵＰに関する情報を収集して保存する。ＲＦＩＤリーダー機制御部５０に保存されたＦＯＵＰに関する情報はウエハ管理部４０に伝送されてデータベース化され、半導体工程の制御に用いられる。ウエハ管理部４０は、ウエハキャリア情報を収集、管理するものであればいずれの名称、構成のものも可能であり、半導体製造工程中に工程全般を制御しながら各種データを送受信し処理するホストコンピューターとネットワークを介して接続されるようにすることで、既存の工程制御通信システムと連係する構成にしてもよい。
【００３６】
図３は、本発明の送受信ユニットとリーダーユニットとして用いられるＲＦＩＤタグ２１とＲＦＩＤリーダー機６０の内部構成を示すブロック図である。ＲＦＩＤタグ２１は、ＲＦＩＤタグの付いたウエハキャリアに関する情報、例えば、ウエハキャリアの位置、ウエハキャリアの内部に収容されているウエハの個数、収容されているウエハの工程進行状態、ウエハキャリア内部の温度などを保存するデータ保存部、ウエハキャリアに関する情報を受信するデータ受信部、ウエハキャリアに関する情報を送信するデータ送信部、及びＲＦ信号をやり取りするアンテナなどを含む。ＲＦＩＤリーダー機６０は、ＲＦＩＤタグからウエハキャリアに関する情報または周波数情報を送受信する無線周波数（ＲＦ）送受信モジュール部、受信した情報を保存するデータ保存部、ＲＦＩＤタグ２１から伝送された信号を分析するデータ処理部、及びＲＦＩＤタグとＲＦ信号をやり取りするアンテナなどを含む。
【００３７】
本発明の一実施形態によれば、ＲＦＩＤタグ２１とＲＦＩＤリーダー機６０はそれぞれ、ンテナを介してＦＯＵＰ ２０に関する情報をやり取りし、ＲＦＩＤタグ２１は、アンテナを用いて所定の周波数帯域の無線周波数（ＲＦ）信号を送受信するための処理をし、データ受信部では、アンテナを介して受信されたＲＦ信号をデジタル信号に変換してデータ処理部に伝達し、データ処理部は、データ受信部から伝達されたＦＯＵＰ ２０に関するデータを分析し、その結果をデータ保存部に保存する。そして、データ送信部でデータ保存部のデータをアナログ信号に変換してアンテナから伝達すると、該信号をＲＦＩＤリーダー機６０のアンテナで無線周波数として受け、ＲＦ送受信モジュール部でデジタル信号に変換し、これをデータ処理部で分析し、該分析されたデータはデータ保存部に保存される。そして、別途の通信を通じて、データ保存部内のＦＯＵＰ ２０に関する情報をＲＦＩＤリーダー機制御部５０に伝送する。
【００３８】
本発明の一実施形態に係るウエハキャリア情報管理システムは、ＲＦＩＤリーダー機６０の効率的な動作のために、バッファ１０内にＦＯＵＰ ２０が積載されたか否かを検知する在荷検知センサー部１１をさらに含むことができる。在荷検知センサー部がバッファ内に設けられると、この在荷検知センサー部がＦＯＵＰの積載を検知した場合にのみＲＦＩＤリーダー機６０が作動し、ＦＯＵＰ ２０に付いたＲＦＩＤタグ２１からＦＯＵＰ ２０情報を読み込んで保存する。
【００３９】
上述したように、ＲＦＩＤリーダー機制御部５０で収集、保存したＦＯＵＰ ２０に関する情報は、ウエハ管理部４０に直接伝送されてもよいが、より体系的な情報管理のために、半導体工程ライン内の全体バッファに積載されているＦＯＵＰ情報を収集、管理するバッファ制御部７０を経てウエハ管理部４０に伝送されてもよい。
【００４０】
図４は、バッファ制御部７０をさらに含む本発明の一実施形態に係るウエハキャリア情報管理システムのブロック図である。前述したように、半導体生産ライン内の各ベイ当たり一つのＲＦＩＤリーダー機制御部５０を配設する場合には、ベイの数に相当するＲＦＩＤリーダー機制御部５０が設けられる。該当のベイ内のＲＦＩＤリーダー機６０からＦＯＵＰ情報を収集、保存したＲＦＩＤリーダー機制御部５０は、バッファ制御部７０に各バッファ内のＦＯＵＰ情報を伝送する。ＲＦＩＤリーダー機とＲＦＩＤリーダー機制御部との通信は、無線または有線で可能である。各ＲＦＩＤリーダー機制御部５０からＦＯＵＰ情報が伝送されたバッファ制御部７０は、該ＦＯＵＰ情報をウエハ管理部４０に伝送する。この伝送は、ウエハ管理部４０の要請に応じて行われてもよく、ウエハ管理部４０の要請にかかわらずに実時間で行われてもよい。ＲＦＩＤリーダー機制御部５０から直接ウエハ管理部４０にウエハキャリア情報を伝送する場合は、中間システムが省がれるので、コスト節減の側面では有利であるが、ウエハ管理部４０が半導体工程ライン内の全てのＲＦＩＤリーダー機制御部と通信するため、負荷がかかることがある。そのため、半導体工程ラインの規模などを考慮してバッファ制御部７０を追加するか否かを決定すればよいが、最近の大型化した半導体工程ラインではバッファ制御部を備え、バッファ制御部７０とウエハ管理部４０とが通信する構成とすることが好ましい。
【００４１】
図５には、本発明に係るウエハキャリア情報管理システムが用いられている半導体工程ラインの構成図を示す。前述したように、半導体工程ラインにおいて、ＯＨＴ ３０が移動するレール３１の側面には、ＯＨＴの効率的な運搬、移積載作業のために、移動中にＦＯＵＰ ２０を積載できるバッファ１０が存在する。このような役割を果たすことができるものであれば、バッファに限定されず、いかなる名称を有する構成も使用可能である。ＯＨＴ ３０は、移動中に、必要な場合はＦＯＵＰ ２０をバッファ１０に降ろしておくことができ、他の作業を終えてから再びＦＯＵＰ ２０を運搬することもできる。ＲＦＩＤリーダー機６０は、バッファに積載されたＦＯＵＰ ２０についたＲＦＩＤタグ２１からＦＯＵＰ情報を読み込んで保存する。このＲＦＩＤリーダー機６０は、障害物に妨害されることなくＦＯＵＰ内のＲＦＩＤタグと無線周波数信号をやり取りできる位置であれば、バッファの内部、バッファの外部のいずれに設けられてもよい。各ＲＦＩＤリーダー機６０に保存されたＦＯＵＰ情報は、ＲＦＩＤリーダー機制御部５０に伝送される。この場合、半導体工程ラインの各ベイ当たり一つのＲＦＩＤリーダー機６０が配設されていると、ベイの数に相当するＲＦＩＤリーダー機制御部５０が存在し、ベイ内の各ＲＦＩＤリーダー機６０は、該当のベイのＲＦＩＤリーダー機制御部５０にＦＯＵＰ情報を伝送する。これは、本発明の一実施形態に過ぎず、ＲＦＩＤリーダー機制御部５０は様々なユニットにしてもよい。そして、ＲＦＩＤリーダー機制御部５０に伝送されたＦＯＵＰ情報は、ウエハ管理部４０に直接伝送されてもよく、バッファ制御部７０を経てウエハ管理部４０に伝送されてもよい。
【００４２】
ＲＦＩＤリーダー機６０は各バッファ当たり一つずつ設けられてもよいが、半導体工程のコスト節減のために、複数個のバッファを一つのモジュールにし、モジュール当たり一つのＲＦＩＤリーダー機が設けられてもよい。図６には、本発明の一例として、４個のバッファ１０を一つのモジュールにしたウエハキャリア情報管理システムの構成図を示す。各モジュール当たり一つのＲＦＩＤリーダー機６０が設けられ、各ＲＦＩＤリーダー機６０は、４個のバッファ１０内に積載されたＦＯＵＰ ２０についたＲＦＩＤタグ２１から、該当のＦＯＵＰに関する情報を読み込んで保存する。ＲＦＩＤ技術は大容量の情報を伝送可能にするから、より多数のバッファを一つのモジュールにすることも可能である。ＲＦＩＤリーダー機６０からウエハ管理部４０にＦＯＵＰ情報が伝送される過程は、バッファ当たり一つのＲＦＩＤリーダー機が設けられた場合と同一である。
【００４３】
図７には、バッファ当たり一つのＲＦＩＤリーダー機６０が設けられた場合におけるバッファ１０の内部構成図を示す。バッファ内の在荷検知センサー１１は、バッファ内にＦＯＵＰが積載されたか否かを検知し、在荷検知センサーにＦＯＵＰの積載が検知されるとＲＦＩＤリーダー機が作動して、ＦＯＵＰについたＲＦＩＤタグ２１からＦＯＵＰに関する情報を読み込んで保存する。在荷検知センサーは、バッファ内にＦＯＵＰ ２０が存在するか否かを検知できる位置であれば、上部、下部または側部などのいずれの箇所にも設置可能である。ＦＯＵＰに関する情報は、ＦＯＵＰに収容されているウエハ２２の個数、ＦＯＵＰ内部の温度、ＦＯＵＰに収容されているウエハ２２の工程状態、ＦＯＵＰの位置などを含め、ＦＯＵＰ ２０に関連したいかなる情報も含むことができる。
【００４４】
ＲＦＩＤリーダー機制御部５０が、各ＦＯＵＰ ２０についたＲＦＩＤタグ２１から読み込んだＦＯＵＰ情報を収集して直接ウエハ管理部４０に伝送したり、バッファ制御部７０を経てウエハ管理部４０に伝送すると、ウエハ管理部４０に保存されていたＦＯＵＰデータベースに誤りが生じた場合は、該伝送されたＦＯＵＰ情報を用いて新しいデータベースを構築することができる。
【００４５】
また、ＲＦＩＤリーダー機制御部５０及びバッファ制御部７０は周期的にＦＯＵＰ情報を収集でき、よって、ウエハ管理部４０は、ＲＦＩＤリーダー機制御部５０またはバッファ制御部７０から伝送された実時間ＦＯＵＰ情報を用いて、ウエハ管理部４０内に保存されているデータベースが信頼できるものか否かを判断することができる。
【００４６】
以下、図面を参照して、ウエハキャリア情報管理方法の実施形態について説明する。
【００４７】
本発明に係るウエハキャリア情報管理方法は、リーダーユニットを用いて、バッファ内のウエハキャリアについた送受信ユニットからウエハキャリア情報を読み込んで保存するステップ、及びリーダーユニットに保存されているウエハキャリア情報を収集してウエハ管理部４０に伝送するステップで構成される。
【００４８】
上述したバッファのウエハキャリア情報管理システムと同様に、送受信ユニットはＲＦＩＤタグ、リーダーユニットはＲＦＩＤリーダー機、ウエハキャリアはＦＯＵＰ、ウエハ搬送車はＯＨＴとして本発明の実施形態を説明する。
【００４９】
図８は、本発明の一実施形態に係るバッファのウエハキャリア情報管理方法を概略的に示すフローチャートである。まず、各バッファについた在荷検知センサーが、バッファにＦＯＵＰが積載されたか否かを検知し、ＦＯＵＰが積載された場合（ステップ１００の‘はい’）は、ＲＦＩＤリーダー機が、各バッファ内に積載されているＦＯＵＰについたＲＦＩＤタグからＦＯＵＰに関する情報を読み込んで保存する（ステップ１１０）。ここで、ＦＯＵＰに関する情報は、ＦＯＵＰに収容されているウエハの個数、ＦＯＵＰ内部の温度、ＦＯＵＰに収容されているウエハの工程状態、ＦＯＵＰの位置など、ＦＯＵＰに関連したいかなる情報も含むことができる。ＲＦＩＤリーダー機は、各バッファ当たり一つずつ設けられてもよいが、半導体工程のコスト節減のために、複数のバッファを一つのモジュールとし、各モジュール当たり一つのＲＦＩＤリーダー機を設けてもよい。前述したように、ＲＦＩＤ技術は大容量の情報を伝送可能にするから、より多数のバッファを一つのモジュールにすることも可能であり、情報伝送容量を考慮してモジュールの大きさを決定すればよい。各ＲＦＩＤリーダー機に保存されている情報は、ＲＦＩＤリーダー機制御部に伝送されて収集される（ステップ１２０）。一例として、ＲＦＩＤリーダー機制御部は、半導体工程ラインの１ベイ当たり一つずつ設けられてもよく、ＲＦＩＤリーダー機制御部は、該当のベイ内の複数のＲＦＩＤリーダー機から、保存されているＦＯＵＰ情報を受信して保存する。ＲＦＩＤリーダー機制御部が制御するＲＦＩＤリーダー機の数は、使用者が管理の効率性を考慮して決定すればよい。
【００５０】
ＲＦＩＤリーダー機制御部は、ウエハ管理部にＦＯＵＰ情報を直接伝送してもよいが、情報の効率的な管理の側面では、全体バッファ内のＦＯＵＰ情報を収集するバッファ制御部を介してウエハ管理部に伝送することが好ましい。各モジュール、例えば、半導体工程ラインのベイを担当するＲＦＩＤリーダー機制御部は、該当のベイ内のＲＦＩＤリーダー機から収集したＦＯＵＰ情報をバッファ制御部に伝送し（ステップ１３０）、バッファ制御部は、少なくとも一つのＲＦＩＤリーダー機制御部から伝送されたＦＯＵＰ情報をウエハ管理部に伝送する（ステップ１４０）。
【００５１】
ＲＦＩＤリーダー機制御部及びバッファ制御部は、周期的にＦＯＵＰ情報を収集する。図９は、周期的にＦＯＵＰ情報を収集するウエハキャリア情報管理方法を示すフローチャートである。まず、バッファ内の在荷検知センサーがＦＯＵＰの積載を検知した場合（ステップ２００の‘はい’）に、ＲＦＩＤリーダー機は、ＦＯＵＰについたＲＦＩＤタグからＦＯＵＰに関する情報を読み込んで保存する（ステップ２１０）。あらかじめ定められた所定の周期１に該当する時間が経過すると（ステップ２２０の‘はい’）、ＲＦＩＤリーダー機制御部は、該当のモジュールに属するＲＦＩＤリーダー機からＦＯＵＰ情報を収集して保存する（ステップ２３０）。そして、あらかじめ定められた所定の周期２に該当する時間が経過すると（ステップ２４０の‘はい’）、バッファ制御部は、全てのＲＦＩＤリーダー機制御部からＦＯＵＰ情報を収集して保存する（ステップ２５０）。周期１と周期２とは、同じ時間間隔であってもよく、異なる時間間隔であってもよい。続いて、バッファ制御部に保存されたＦＯＵＰ情報はウエハ管理部に伝送されて（ステップ２６０）、半導体工程の制御に用いられる。ＦＯＵＰ情報収集周期を短くすると、ウエハ管理部は、ＲＦＩＤリーダー機制御部またはバッファ制御部から伝送されたＦＯＵＰ情報を用いて実時間でバッファ内のＦＯＵＰの状態を把握することができ、ウエハ管理部内に保存されているＦＯＵＰ情報のデータベースに誤りが生じた場合に、この実時間ＦＯＵＰ情報を用いて速やかにデータベースを復旧することができる。
【００５２】
また、この実時間ＦＯＵＰ情報とウエハ管理部のデータベース情報とを比較して、ウエハ管理部のデータベースの情報が正確か、または誤りの生じたか否かを把握し、信頼性を検証することができる。
【００５３】
上記ＦＯＵＰ情報を収集する周期は、情報管理の効率性を考慮して使用者が任意に指定することができる。
【００５４】
また、本発明に係るウエハキャリア情報管理システム及び方法によれば、特定バッファ内に存在するウエハキャリア情報を実時間で収集して管理することが可能になる。図１０に、特定バッファ内のウエハキャリアの情報管理に関する制御ブロック図が示されている。半導体工程進行中に、使用者は特定区間のバッファ内にいずれのウエハキャリアが積載されているかを把握する必要がある場合がある。この場合に、本発明を用いると、各バッファ内のウエハキャリアに関する情報が実時間で伝送されるので、把握しようとする区間のウエハキャリア情報を実時間で管理することが可能になる。
【符号の説明】
【００５５】
１０ バッファ
２０ ウエハキャリア
４０ ウエハキャリア管理部
５０ ＲＦＩＤリーダー機制御部
６０ ＲＦＩＤリーダー機
７０ バッファ制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウエハキャリアに関する情報が保存され、前記ウエハキャリアに付着した送受信ユニットと、
バッファ内に保管されているウエハキャリアに付着した送受信ユニットから、前記ウエハキャリアに関する情報を読み込むリーダーユニットと、
少なくとも一つの前記リーダーユニットにより読み込まれたウエハキャリアに関する情報を受信して保存するリーダーユニット制御部と、
を含む、ウエハキャリア情報管理システム。
【請求項２】
前記バッファ内にウエハキャリアが存在するか否かを検知する在荷検知センサー部をさらに含む、請求項１に記載のウエハキャリア情報管理システム。
【請求項３】
前記在荷検知センサー部が、前記バッファにウエハキャリアが積載されたと検知した場合に、前記リーダーユニットが、前記積載されているウエハキャリアに付着した送受信ユニットからウエハキャリア情報を読み込む、請求項２に記載のウエハキャリア情報管理システム。
【請求項４】
少なくとも一つの前記リーダーユニット制御部から、前記リーダーユニット制御部に保存されているウエハキャリア情報を受信して保存するバッファ制御部をさらに含む、請求項１に記載のウエハキャリア情報管理システム。
【請求項５】
少なくとも一つの前記リーダーユニット制御部から、前記リーダーユニット制御部に保存されているウエハキャリア情報を受信し、該ウエハキャリア情報をデータベース化して管理するウエハ管理部をさらに含む、請求項１に記載のウエハキャリア情報管理システム。
【請求項６】
前記バッファ制御部から、前記バッファ制御部に保存されているウエハキャリア情報を受信し、該ウエハキャリア情報をデータベース化して管理するウエハ管理部をさらに含む、請求項４に記載のウエハキャリア情報管理システム。
【請求項７】
前記リーダーユニット制御部は、各リーダーユニットに保存されているウエハキャリア情報を周期的に受信して保存し、
前記バッファ制御部は、各リーダーユニット制御部に保存されているウエハキャリア情報を周期的に受信して保存し、
前記ウエハキャリアは、前面開放一体式ポッド（Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ：ＦＯＵＰ）である、請求項６に記載のウエハキャリア情報管理システム。
【請求項８】
リーダーユニットを用いて、バッファに積載されているウエハキャリアに付着した送信ユニットからウエハキャリアに関する情報を読み込むこと、
前記リーダーユニットにより読み込まれたウエハキャリア情報を収集してウエハ管理部に伝送すること、
を含む、ウエハキャリア情報管理方法。
【請求項９】
前記ウエハキャリア情報を収集してウエハ管理部に伝送することは、
前記リーダーユニットを制御するリーダーユニット制御部が、少なくても一つのリーダーユニットからウエハキャリア情報を収集し、
前記リーダーユニット制御部を制御するバッファ制御部が、少なくても一つのリーダーユニット制御部からウエハキャリア情報を収集し、
前記バッファ制御部に収集されたウエハキャリア情報を、ウエハ管理部に伝送することである、請求項８に記載のウエハキャリア情報管理方法。
【請求項１０】
前記バッファ制御部から伝送されたウエハキャリア情報を、前記ウエハ管理部でデータベース化すること、
前記収集されたウエハキャリア情報を用いて、前記ウエハ管理部のデータベースに対する信頼性を検証すること
をさらに含む、請求項９に記載のウエハキャリア情報管理方法。
【請求項１】
ウエハキャリアに関する情報が保存され、前記ウエハキャリアに付着した送受信ユニットと、
バッファ内に保管されているウエハキャリアに付着した送受信ユニットから、前記ウエハキャリアに関する情報を読み込むリーダーユニットと、
少なくとも一つの前記リーダーユニットにより読み込まれたウエハキャリアに関する情報を受信して保存するリーダーユニット制御部と、
を含む、ウエハキャリア情報管理システム。
【請求項２】
前記バッファ内にウエハキャリアが存在するか否かを検知する在荷検知センサー部をさらに含む、請求項１に記載のウエハキャリア情報管理システム。
【請求項３】
前記在荷検知センサー部が、前記バッファにウエハキャリアが積載されたと検知した場合に、前記リーダーユニットが、前記積載されているウエハキャリアに付着した送受信ユニットからウエハキャリア情報を読み込む、請求項２に記載のウエハキャリア情報管理システム。
【請求項４】
少なくとも一つの前記リーダーユニット制御部から、前記リーダーユニット制御部に保存されているウエハキャリア情報を受信して保存するバッファ制御部をさらに含む、請求項１に記載のウエハキャリア情報管理システム。
【請求項５】
少なくとも一つの前記リーダーユニット制御部から、前記リーダーユニット制御部に保存されているウエハキャリア情報を受信し、該ウエハキャリア情報をデータベース化して管理するウエハ管理部をさらに含む、請求項１に記載のウエハキャリア情報管理システム。
【請求項６】
前記バッファ制御部から、前記バッファ制御部に保存されているウエハキャリア情報を受信し、該ウエハキャリア情報をデータベース化して管理するウエハ管理部をさらに含む、請求項４に記載のウエハキャリア情報管理システム。
【請求項７】
前記リーダーユニット制御部は、各リーダーユニットに保存されているウエハキャリア情報を周期的に受信して保存し、
前記バッファ制御部は、各リーダーユニット制御部に保存されているウエハキャリア情報を周期的に受信して保存し、
前記ウエハキャリアは、前面開放一体式ポッド（Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ：ＦＯＵＰ）である、請求項６に記載のウエハキャリア情報管理システム。
【請求項８】
リーダーユニットを用いて、バッファに積載されているウエハキャリアに付着した送信ユニットからウエハキャリアに関する情報を読み込むこと、
前記リーダーユニットにより読み込まれたウエハキャリア情報を収集してウエハ管理部に伝送すること、
を含む、ウエハキャリア情報管理方法。
【請求項９】
前記ウエハキャリア情報を収集してウエハ管理部に伝送することは、
前記リーダーユニットを制御するリーダーユニット制御部が、少なくても一つのリーダーユニットからウエハキャリア情報を収集し、
前記リーダーユニット制御部を制御するバッファ制御部が、少なくても一つのリーダーユニット制御部からウエハキャリア情報を収集し、
前記バッファ制御部に収集されたウエハキャリア情報を、ウエハ管理部に伝送することである、請求項８に記載のウエハキャリア情報管理方法。
【請求項１０】
前記バッファ制御部から伝送されたウエハキャリア情報を、前記ウエハ管理部でデータベース化すること、
前記収集されたウエハキャリア情報を用いて、前記ウエハ管理部のデータベースに対する信頼性を検証すること
をさらに含む、請求項９に記載のウエハキャリア情報管理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−１９５５８８（Ｐ２０１２−１９５５８８Ａ）
【公開日】平成２４年１０月１１日（２０１２．１０．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５８４９６（Ｐ２０１２−５８４９６）
【出願日】平成２４年３月１５日（２０１２．３．１５）
【出願人】（３９００１９８３９）三星電子株式会社 (8,520)
【氏名又は名称原語表記】Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．
【住所又は居所原語表記】１２９，Ｓａｍｓｕｎｇ−ｒｏ，Ｙｅｏｎｇｔｏｎｇ−ｇｕ，Ｓｕｗｏｎ−ｓｉ，Ｇｙｅｏｎｇｇｉ−ｄｏ，Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月１１日（２０１２．１０．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年３月１５日（２０１２．３．１５）
【出願人】（３９００１９８３９）三星電子株式会社 (8,520)
【氏名又は名称原語表記】Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．
【住所又は居所原語表記】１２９，Ｓａｍｓｕｎｇ−ｒｏ，Ｙｅｏｎｇｔｏｎｇ−ｇｕ，Ｓｕｗｏｎ−ｓｉ，Ｇｙｅｏｎｇｇｉ−ｄｏ，Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ
【Ｆターム（参考）】
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