JP4137422B2

JP4137422B2 - Semiconductor production simulation method

Info

Publication number: JP4137422B2
Application number: JP2001309989A
Authority: JP
Inventors: 敏之牧田; 元宏小林; 完次上田; 信忠藤井
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2001-10-05
Filing date: 2001-10-05
Publication date: 2008-08-20
Anticipated expiration: 2021-10-05
Also published as: JP2003115425A

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor production system and a method of simulating the production of a semiconductor that can flexibly cope with a change in kind of products or in state of facilities. SOLUTION: A transporter T1 transporting a product PI specifies a treating device M1 that can become a transporting destination of a product PI from process information of the product 1, receives the positional information and status information transmitted from the device M1, and moves in accordance with a vector V-T1 indicating the moving direction and distance of the transporter PI itself by generating the vector V-T1 any time based on its own positional information and status information. On the other hand, when another transporter T3 not mounted with any product receives a transport request signal transmitted from a treating device M2, the transporter T3 receives the positional information and status information of the device M2 which transmits the transport request syal and moves in accordance with a vector V-T3 indicating the moving direction and distance of the transporter T3 itself by generating the vector V-T3 any time based on its own positional information and status information.

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、計算上の生産エリア内における複数の処理装置および複数の自走式搬送装置および半導体製品の各種情報を用いた半導体生産シミュレーション方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、半導体装置の生産ラインは、多品種少量生産への対応が強く要求されているのに加え、半導体製品のライフサイクル自体もますます短くなってきており、固定的な生産ラインよりも柔軟な生産ラインの構築が必要となってきている。
【０００３】
このような状況に対応して、生産ラインにおける生産効率を向上させるためには、一般に以下の手法が必要とされる。
（１）製品の品種数／生産量、設備の故障／メンテナンス／段取り替え等の生産における環境変動に柔軟に対応できる生産システム設計手法
（２）製品の流れを制御し、リアルタイムにスケジューリングできる計画手法（３）上記（２）のスケジューリングを受けて、仕掛かり量を適正にコントロールするディスパッチ手法
【０００４】
また、半導体装置においては、一般に大規模で処理工程数が多く、さらに同じ工程を繰り返す複合プロセスであることが特徴となっており、特に上記各手法の実現が難しく、たとえ製造する製品が１種類であっても製品の流し方の制御は非常に難解である。
【０００５】
このような問題を解決する観点から、特開平７−２３７０９５号公報では、類似の品種を集約下降するために類似の加工順序を持つ品種を集約し、これに対応した処理設備をモジュール（グループ）化して生産ラインを構成する生産システム設計手法が開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、処理工程数が多く、品種ごとに工程順序も異なる半導体装置の製造においては、上記手法によるモジュール数が膨大となり、効率の良い生産ラインの設計を行うのは非常に困難である。さらに、モジュールを構成するために専門家の知識と経験が必要となり、膨大な時間と工数を要するという問題がある。
【０００７】
また、上記（２）（３）の手法に関しては市販のソフトウェアが存在するが、リスケジューリングのリアルタイム性に乏しく、また、故障やメンテナンス状況に対応するリアルタイム性は備えておらず、生産効率を向上させるには不十分である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、このような課題を解決するために成されたものである。すなわち、本発明は、生産エリア内における複数の処理装置および複数の自走式搬送装置を用いた半導体生産システムである。
【０００９】
この半導体生産システムにおける処理装置として、自走式搬送装置から発信される情報を受信する処理装置受信手段と、生産エリア内での自身の位置情報および自身の状態情報を発信する処理装置発信手段とを備え、自走式搬送装置として、搬送する半導体製品の工程情報および処理装置発信手段から発信される情報を受信する搬送装置受信手段と、生産エリア内の自身の位置情報および自身の状態情報を発信する搬送装置発信手段とを備えている。
【００１０】
しかも、自走式搬送装置が半導体製品を搬送している場合、搬送装置受信手段にて受信した半導体製品の工程情報から搬送先となり得る処理装置を特定し、その処理装置から発信される位置情報および状態情報を受信して、自身の位置情報および状態情報に基づき移動方向および移動距離を示すベクトルを随時生成することでそのベクトルに応じた移動を行い、自走式搬送装置が半導体製品を搭載していない場合、処理装置発信手段から発信される搬送要求信号を搬送装置受信手段にて受信し、その搬送要求信号を発信した処理装置の位置情報および状態情報を受信して、自身の位置情報および状態情報に基づき移動方向および移動距離を示すベクトルを随時生成することでそのベクトルに応じた移動を行っている。
【００１１】
また、本発明は、計算上の生産エリア内における複数の処理装置の位置情報、状態情報および複数の自走式搬送装置の位置情報、状態情報および半導体製品の工程情報を用いた半導体生産シミュレーション方法であり、自走式搬送装置が半導体製品を搬送している場合、その半導体製品の工程情報から搬送先となり得る処理装置を特定し、その処理装置の位置情報および状態情報と、自身の位置情報および状態情報とに基づき移動方向および移動距離を示すベクトルを随時生成し、そのベクトルに応じて生産エリア内を移動し、自走式搬送装置が半導体製品を搭載していない場合、処理装置からの搬送要求があるか否かを判断し、搬送要求のある処理装置の位置情報および状態情報と、自身の位置情報および状態情報とに基づき移動方向および移動距離を示すベクトルを随時生成し、そのベクトルに応じて生産エリア内を移動する。
【００１２】
このように本発明では、生産エリア内における複数の処理装置および複数の自走式搬送装置が各々の位置と状態とに基づき、移動すべき方向および量を示すベクトルを生成して移動するため、生産エリア内で移動できる処理装置や自走式搬送装置が自律的にレイアウトを生成し、製品の仕掛かり状態をリアルタイムに把握できるようになる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。図１は、本実施形態に係る半導体生産システムの概要を説明する模式図である。すなわち、本実施形態の半導体生産システムは、生産エリア内における複数の処理装置（図１ではＭ１、Ｍ２）および複数の自走式の搬送装置（図１ではＴ１〜Ｔ４）を用いて半導体製品（図１ではＰ１〜Ｐ４）を生産するシステムである。
【００１４】
処理装置Ｍ１、Ｍ２としては、半導体製品Ｐ１〜Ｐ４の生産における各工程で必要な装置であり、洗浄装置、レジスト塗布装置、加熱炉、露光装置、エッチング装置等である。
【００１５】
また、搬送装置Ｔ１〜Ｔ４は、各々生産エリア内を自走して製品Ｐ１〜Ｐ４を製品投入口ＳＧから必要な処理装置Ｍ１、Ｍ２へ搬送したり、処理済みの製品Ｐ１〜Ｐ４を次ぎの処理装置Ｍ１、Ｍ２へ搬送したり、完成した製品Ｐ１〜Ｐ４を製品払い出し口ＥＧへ搬送したりする。
【００１６】
このような半導体生産システムにおいて、製品Ｐ１〜Ｐ４は、自らの工程情報（全プロセスフローデータおよび現在仕掛かっている工程のフロー上の位置）と投入されてからの時系列情報（処理履歴）とを保有している。なお、工程情報や時系列情報の保有の仕方は、製品Ｐ１〜Ｐ４を各々収納するマガジンに取り付けられたＩＣカードなどの記録媒体に記録しておく方法と、バーコードなどの読み取り媒体を介してホストコンピュータで集中管理する方法等があるが、いずれでもよい。
【００１７】
処理装置Ｍ１、Ｍ２は、自らの状態である処理中、待機中、故障中、メンテナンス中などの状態情報（ステータス情報）を保有するとともに、生産エリア内における自身の位置情報を保有している。これらの情報の保有の仕方は、自身の持つ記憶手段に記憶しても、外部のデータベース等に記憶しておいてもよい。
【００１８】
また、処理装置Ｍ１、Ｍ２は、搬送装置Ｔ１〜Ｔ４から発信される情報を受信する処理装置受信手段（図示せず）と、自身のステータス情報や位置情報を発信する処理装置送信手段（図示せず）とを備えている。なお、本実施形態における半導体生産システムでは、処理装置Ｍ１、Ｍ２として配置が固定のものと、配置を自由に移動できる移動手段を備えているものとの両方を含む。
【００１９】
搬送装置Ｔ１〜Ｔ４は、自身の状態である製品搬送中、待機中、故障中、メンテナンス中などの状態情報（ステータス情報）を保有するとともに、生産エリア内における自身の位置情報を保有している。これらの情報の保有の仕方は、自身の持つ記憶手段に記憶しても、外部のデータベース等に記憶しておいてもよい。
【００２０】
また、搬送装置Ｔ１〜Ｔ４は、搬送する製品Ｐ１〜Ｐ４の保有する工程情報および処理装置Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３の処理装置発信手段から発信される情報を受信する搬送装置受信手段（図示せず）と、生産エリア内の自身の位置情報および自身の状態情報を発信する搬送装置発信手段（図示せず）とを備えている。
【００２１】
ここで、図１の処理装置Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３および搬送装置Ｔ１〜Ｔ４に付随する（）内の文字は各々の状態情報を示し、製品Ｐ１〜Ｐ４に付随する（）内の文字は各々の時系列情報を示している。また、図１の＜＞内の文字は、処理装置Ｍ１、Ｍ２および搬送装置Ｔ１〜Ｔ４の各々が発信する情報の種類を示している。
【００２２】
このような半導体生産システムにおいて、搬送装置が製品を搬送している場合には、搬送装置受信手段にて受信した製品の工程情報から搬送先となり得る処理装置を特定し、その処理装置から発信される位置情報およびステータス情報を受信して、自身の位置情報およびステータス情報に基づき移動方向および移動距離を示すベクトルを随時生成する。そして、この生成されたベクトルに従い移動を行う。
【００２３】
一方、搬送装置が製品を搭載していない場合には、製品投入口からの搬送要求信号および処理装置発信手段から発信される処理装置の製品投入口（処理装置自体の投入口もしくは処理装置から離れた位置にある投入口）および製品払出口（処理装置自体の投入口もしくは処理装置から離れた位置にある投入口）への搬送要求信号を搬送装置受信手段にて受信し、その搬送要求信号を発信した処理装置の位置情報および状態情報を受信して、自身の位置情報および状態情報に基づき移動方向および移動距離を示すベクトルを随時生成する。そして、生成されたベクトルに従い移動を行う。
【００２４】
このようなベクトルに基づく移動によって、処理装置Ｍ１、Ｍ２や搬送装置Ｔ１〜Ｔ４は自律的にレイアウトを変化させてリアルタイムで効率の良い生産を行うことができるようになる。
【００２５】
ここで、各装置の具体的な動作を説明する。処理装置Ｍ１は、自身のステータス情報が（待機中）であるので、処理可能信号＜Ｂ１＞を発信する。一方、搬送装置Ｔ１は、製品Ｐ１を搬送中であるが、取得した製品Ｐ１の工程情報から次工程を実行できる処理装置Ｍ１の発信している処理可能信号＜Ｂ１＞を受信し、自身の移動方向および移動距離を示すベクトルＶ−Ｔ１を生成する。
【００２６】
なお、処理装置Ｍ１に移動手段が設けられている場合には、搬送装置Ｔ１から発信される製品Ｐ１に関する処理要求信号＜Ａ１＞を受信して、自身の位置情報およびステータス情報に基づき移動手段の移動方向および移動距離を示すベクトルＶ−Ｍ１を生成する。
【００２７】
搬送装置Ｔ１および処理装置Ｍ１の各々が生成するベクトルＶ−Ｔ１、Ｖ−Ｍ１は随時変化していき、各ベクトルＶ−Ｔ１、Ｖ−Ｍ１に基づき移動する搬送装置Ｔ１および処理装置Ｍ１の距離が近づくほど、ベクトルが大きくなって移動距離が増していく。やがて搬送装置Ｔ１は処理装置Ｍ１に対する製品Ｐ１の搬送を完了する。
【００２８】
搬送装置Ｔ１が処理装置Ｍ１に到達して、製品Ｐ１を渡した段階で処理装置Ｍ１による製品Ｐ１の処理が開始される。その時点で処理装置Ｍ１のステータス情報は（処理中）、搬送装置Ｔ１のステータス情報は（待機中）となる。
【００２９】
ここで処理装置が発信する各種信号について説明する。図２は距離に対する信号の強さを示す図である。本実施形態では、処理装置Ｍ１から発信する信号として、距離が離れるほど信号の強さが弱くなる電波等を利用している。つまり、処理装置から遠い位置にある搬送装置等では信号の強さが弱いため、この信号に基づき生成されるベクトルの大きさは小さくなる。一方、処理装置から近いほど信号が強くなるため、生成されるベクトルの大きさは大きくなる。
【００３０】
これにより、処理装置からの要求を受けることができ複数の搬送装置のうち、処理装置から最も近い位置にある搬送装置がいち早く要求元の処理装置へ向かうようになる。なお、図２に示す関係は、処理装置と搬送装置との位置関係のみならず、製品投入口や製品払出口など信号を発信する全ての物と信号を受ける全ての物との２者間の関係に適用される。
【００３１】
また、図２は２者間を近づけるための関係を示しているが、図３は距離に対する信号のマイナス側の強さを示す図である。つまり、２者間を遠ざけるための関係を示している。これは、生産エリア内で搬送装置等が移動できない場所、例えば壁や固定の処理装置がある部分に適用される関係で、その物との距離が近づくほどマイナスの信号が強くなり、衝突を避けることができる。例えば、搬送装置が壁に近づくと、マイナスの信号が強くなって壁から遠ざける方向のベクトルが大きく生成される。マイナスの信号は斥力フィールド（Repulsion field）と呼ばれ、例えば、図中に示す式によって求められる。
【００３２】
このような図２、図３に示す関係から、障害物を避けながら適切な動線となるベクトルが随時生成される。したがって、搬送装置Ｔ１で搬送中の製品Ｐ１を処理することができる処理装置としてＭ１、Ｍ２の複数が存在し、各々から処理可能信号＜Ｂ１＞が発信されている場合、搬送装置Ｔ１で生成されるベクトルとしては処理装置Ｍ１と処理装置Ｍ２との両方に向けたもの生成されるが、最終的にはこれらのベクトルの合力であるベクトルＶ−Ｔ１によって移動方向が決まる。図１に示す例では搬送装置Ｔ１から近い位置にある処理装置Ｍ１へのベクトルが大きいため、処理装置Ｍ１へ近づくよう搬送されることになる。
【００３３】
次に、製品投入口ＳＧから搬送要求信号＜Ｂ２＞が発信されている場合を説明する。この場合、ステータス情報が（待機中）となっている搬送装置Ｔ２、Ｔ３で搬送要求信号＜Ｂ２＞を受信できる位置にある搬送装置Ｔ２によりベクトルＶ−Ｔ２が生成され、このベクトルＶ−Ｔ２に従って搬送装置Ｔ２が移動していく。
【００３４】
なお、図１に示すように、製品投入口ＳＧから発信される搬送要求信号＜Ｂ２＞を受信する搬送装置がＴ２のみである場合、搬送装置Ｔ２で生成されるベクトルＶ−Ｔ２は製品投入口ＳＧの重心方向へ真っ直ぐ向くことになる。また、製品投入口ＳＧ自身に移動手段が設けられている場合には、製品投入口ＳＧでもベクトルＶ−ＳＧが生成され、搬送装置Ｔ２の方向へ向けて移動していくことになる。
【００３５】
処理装置Ｍ２は、自身のステータス情報が（待機中）であるが、処理済みの製品Ｐ３を保持している状態であるため、搬送要求信号＜Ｂ２＞を発信している。この搬送要求信号＜Ｂ２＞を受信できるのは（待機中）の搬送装置Ｔ３であり、＜Ｂ２＞を受信した後に搬送装置Ｔ３は自らの移動方向を決定するベクトルＶ−Ｔ３を生成する。
【００３６】
なお、処理装置Ｍ２に移動手段が設けられている場合には、次工程の処理装置Ｍ３から発信される位置情報およびステータス情報を受信して、自身の位置情報およびステータス情報に基づき移動手段の移動方向および移動距離を示すベクトルＶ−Ｍ２を随時生成し、これに従い移動する。
【００３７】
搬送装置Ｔ３が処理装置Ｍ２まで到達して製品Ｐ３を受け取ると、搬送装置Ｔ３はその製品Ｐ３の工程情報を読み取り、次工程の処理を行うための処理装置へ向かって移動する。
【００３８】
製品Ｐ４は時系列情報が（終了）であり、この生産エリアでの処理が完了した状態となっている。これを搬送する搬送装置Ｔ４は、製品払出口ＥＧの発信する処理可能信号＜Ｂ１＞を受信してベクトルＶ−Ｔ４を生成し、このベクトルＶ−Ｔ４に従い移動する。
【００３９】
なお、製品払出口ＥＧ自身に移動手段が設けられている場合には、製品払出口ＥＧでもベクトルＶ−ＥＧが生成され、搬送装置Ｔ４の方向へ向けて移動していくことになる。
【００４０】
このように、各処理装置Ｍ１、Ｍ２、搬送装置Ｔ１〜Ｔ４、製品投入口ＳＧ、製品払出口ＥＧでは移動のためのベクトルを随時生成し、このベクトルに従い移動することで、リアルタイムに最適なレイアウト、搬送経路を決定し、自律的に効率の良い生産を行うことが可能となる。
【００４１】
次に、処理装置が処理済みの製品を一時保管できるバッファを備えている場合の移動について説明する。図４は、処理装置がバッファを備えている場合の移動を説明する模式図である。図４に示す例では、処理装置Ｍ２にバッファＢＦが設けられており、処理済みの製品Ｐ３がバッファＢＦに保管されている。
【００４２】
処理装置Ｍ２は、その製品Ｐ３の工程情報を読み取り、次工程を実行できる処理装置への搬送要求信号＜Ｂ２＞を発信する。さらに、バッファＢＦを備える処理装置Ｍ２では、製品Ｐ３の処理が終了してバッファＢＦへ保管した時点から処理が可能となることから、処理可能信号＜Ｂ１＞を発信することができる。
【００４３】
処理装置Ｍ２のステータス情報は（待機中）となり、処理可能信号＜Ｂ１＞と搬送要求信号＜Ｂ２＞との両方を発信している状態となる。ここで、搬送装置Ｔ２は製品Ｐ２を搬送中であるが、製品Ｐ２の次の処理を行うために工程情報を取得し、処理要求信号＜Ａ１＞を発信している。また、ステータス情報が（待機中）となっている空の搬送装置Ｔ３は、処理装置Ｍ２が発信する搬送要求信号＜Ｂ２＞を受信して、バッファＢＦの重心に向けたベクトルＶ−Ｔ３を随時生成し、これに従い移動していく。
【００４４】
また、搬送装置Ｔ２は、処理装置Ｍ２から発信される処理可能信号＜Ｂ１＞を受信して、ベクトルＶ−Ｔ２を随時生成し、これに従い移動していく。
【００４５】
ここで、処理装置Ｍ２に移動手段が設けられている場合、処理装置Ｍ２は搬送装置Ｔ２が搬送する製品Ｐ２の処理要求信号＜Ａ１＞を受信してベクトルＶ−Ｍ２ａを随時生成する。これとともにバッファＢＦを備える処理装置Ｍ２は、次工程の処理装置Ｍ３に向けてベクトルＶ−Ｍ２ｂを随時生成する。
【００４６】
図５は、バッファを備えた処理装置のベクトルによる移動を説明する模式図である。処理装置Ｍ２では、先に説明したように搬送装置Ｔ２に向けたベクトルＶ−Ｍ２ａと次工程の処理装置Ｍ３に向けたベクトルＶ−Ｍ２ｂとを生成している。このように複数のベクトルが生成された場合には、これらを合成して成るベクトルＶ−Ｍ２ａｂに向けて処理装置Ｍ２は移動していくことになる。
【００４７】
なお、上記説明ではバッファＢＦが処理装置Ｍ２に設けられている例を示したが、例えば生産エリア内に独立した一時保管装置を有する場合でも、保管装置から発信される搬送要求信号や処理可能信号に基づき搬送装置がベクトルを生成して移動する。もしくは自走可能な保管装置であれば自身の移動方向を決定するベクトルを生成し、移動するようになる。
【００４８】
ここで、図６の模式図に基づいて生産システム全体の移動について説明する。なお、図６では、生産エリア内に５台の処理装置Ｍ１〜Ｍ５があり、全て自走可能となっている。また、各処理装置Ｍ１〜Ｍ５にはバッファＢＦが設けられている。搬送装置はＴ１〜Ｔ３の３台があり、搬送装置Ｔ１、Ｔ２が各々製品種Ａ、Ｂの製品を搬送中、搬送装置Ｔ３が待機中となっている。生産エリアには製品の搬入口、搬出口が設けられており、ここでは生産エリアの隅に設定されている。また、図６に示す各処理装置の（）内は処理可能工程を示している。
【００４９】
製品種Ａは、工程情報ａ、ｂ、ｃ、Ｅ（ＥＮＤの意味）を保有し、製品種Ｂは、工程情報ａ、ｂ、Ｅを保有している。図中処理装置Ｍ１〜Ｍ５、搬送装置Ｔ１〜Ｔ３の各要素から延出する矢印は生成されるベクトルを示しており、一つの要素から複数のベクトルが生成されている場合にはそれらの合成ベクトルに従って移動することになる。
【００５０】
例えば、搬送装置Ｔ１は製品種Ａの製品を搬送中であり、この製品の工程情報から（ａ）の処理を実行できる処理装置Ｍ１、Ｍ２の両方に対してベクトルが生成される。各ベクトルの大きさは搬送装置Ｔ１と各処理装置Ｍ１、Ｍ２との距離に応じて決まる。搬送装置Ｔ１は、処理装置Ｍ１、Ｍ２に向かう各ベクトルの合成ベクトルに従って移動する。
【００５１】
一方、処理装置Ｍ１は、搬送装置Ｔ１が搬送している製品種Ａの製品の処理を実行可能であるため、搬送装置Ｔ１に向けてベクトルが生成される。これとともに製品種Ｂの製品を搬送中の搬送装置Ｔ２についても、その製品に対する（ａ）の処理が可能であるため、搬送装置Ｔ２に向けてのベクトルも生成される。処理装置Ｍ１は、搬送装置Ｔ１、Ｔ２に向けて各々生成されるベクトルの合成ベクトルに従い移動する。
【００５２】
さらに、処理装置Ｍ１のバッファＢＦには処理済みの製品種Ａの製品が一時格納されている。この製品の次の処理は（ｂ）であるため、処理（ｂ）を実行できる処理装置Ｍ４へ向けてベクトルが生成される。なお、処理装置Ｍ３も処理（ｂ）を実行できるが、現段階では他の製品の処理中であるので処理可能信号は発信されておらず、処理装置Ｍ１のバッファＢＦから処理装置Ｍ２へ向けたベクトルは生成されない。
【００５３】
結局、処理装置Ｍ１は、処理装置Ｍ１から搬送装置Ｔ１、Ｔ２へ向けて生成される各ベクトルの合成ベクトルと、バッファＢＦから処理装置Ｍ４へ向けて生成されるベクトルとの合成ベクトルによって移動方向および移動距離が決定されることになる。
【００５４】
他の搬送装置および処理装置についても、搬送装置Ｔ１や処理装置Ｍ１と同様にベクトルを生成し、複数のベクトルが生成された場合にはそれらの合成ベクトルに従って移動方向および移動距離を決定する。また、搬入口や搬出口からも搬送要求信号が発信され、ベクトル生成のために使用される。通常は、搬送装置Ｔ１〜Ｔ３のうち製品を搭載していないものが搬入口からの搬送要求信号を受信することで、それに向けてのベクトルを生成して移動し、製品を搭載しているものが搬出口からの搬送要求信号を受信することで、それに向けてベクトルを生成して移動するが、処理装置Ｍ１〜Ｍ５自身が搬入口、搬出口からの搬送要求信号を受信して搬入口、搬出口へ移動するようにしてもよい。
【００５５】
このように生産エリア内で移動できる搬送装置Ｔ１〜Ｔ３や処理装置Ｍ１〜Ｍ５が自律的に移動方向および移動距離をリアルタイムで生成することで、常に良好な条件で生産を行うことが可能となる。
【００５６】
次に、本実施形態に係る半導体生産シミュレーション方法を説明する。この半導体生産シミュレーション方法は、先に説明した自律型の半導体生産システムを計算上の生産エリア内、および計算上の搬送装置、処理装置等で実現するためのものである。つまり、コンピュータによるシミュレーションによって最適な半導体生産システムを構築するための方法であり、入力情報として、例えば生産エリアであるフロアサイズ、処理装置等の設備仕様、生産する製品の仕様、搬送装置の仕様、搬送装置の数、生産計画、ディスパッチルールがある。
【００５７】
また、これらの入力情報を基にしてシミュレーションを行い、例えば、所定のステップ時間毎のフロアレイアウト、ジョブ毎の動線長さ、ジョブ毎のリードタイム、スループットを計算して出力する。以下、入力された情報を基に搬送装置、処理装置の各動作をシミュレーションする処理を順に説明する。
【００５８】
図７、図８は、搬送装置の移動についてのシミュレーション方法を説明するフローチャートである。先ず、図７に示すように、製品を搭載しているか否かを判断する（ステップＳ１）。搭載していない場合には図８に示すステップＳ１０以降の処理へ進む（後述）。
【００５９】
搬送装置が製品を搭載している場合には、その製品の工程情報（次工程の情報）を読み取る（ステップＳ２）。次に、読み取った工程情報から最終工程が終了しているか否かを判断し（ステップＳ３）、終了している場合には払出口からの信号を受信して移動方向、移動距離を示すベクトルを計算し、払出口へ製品を搬送する（ステップＳ４）。
【００６０】
終了工程でない場合には、次工程の処理が可能な処理装置からの信号を受信したか否かを判断する（ステップＳ５）。受信していない場合には現在位置で搬送要求信号を必要に応じて回転しながらセンシングする（ステップＳ６）。一方、処理装置からの信号を受信した場合には、受信した信号に基づいて処理装置への移動方向、移動距離を示すベクトルを計算して移動するとともに、処理要求信号を発信する（ステップＳ７）。
【００６１】
次に、処理可能な装置に到着したか否かを判断し（ステップＳ８）、到着していない場合にはステップＳ５〜Ｓ７を繰り返す。搬送装置が処理可能な装置に到着した場合には製品の引き渡しを行う（ステップＳ９）。
【００６２】
次に、図８に示すステップＳ１０以降の処理へ移る。この状態では搬送装置に製品が搭載されていないため、先ず、投入口または処理装置からの搬送要求信号を受信したか否かを判断する（ステップＳ１０）。
【００６３】
受信していない場合には、現在位置で搬送要求信号を必要に応じて回転しながらセンシングする（ステップＳ１１）。一方、搬送要求信号を受信した場合には、その信号を基に移動方向、移動距離を示すベクトルを計算して移動を行う（ステップＳ１２）。
【００６４】
次に、投入口または目標となる処理装置に到達したか否かを判断し（ステップＳ１３）、到達していない場合にはステップＳ１２〜Ｓ１３を繰り返す。一方、到達した場合には製品を搭載し（ステップＳ１４）、図７に示すステップＳ２へ戻って搭載後の処理を行う。
【００６５】
次に、処理装置の移動についてのシミュレーション方法を図９〜図１３のフローチャートに基づいて説明する。先ず、図９に示すように、処理装置のステータス情報によって処理が分かれる。すなわち、処理装置がアイドル状態であれば図１０に示す処理、故障中であれば図１１に示す処理、メンテナンス中であれば図１２に示す処理、処理中であれば図１３に示す処理を行う。
【００６６】
はじめにアイドル状態の場合の処理を説明する（図１０参照）。先ず、処理可能信号をＯＮにする（ステップＳ１０１）。次に、Ａ：バッファに製品が有るか否か、Ｂ：搬送装置からの処理要求が有るか否かの各々によって処理を分ける。
【００６７】
Ａ：バッファに製品が有り（Ｙｅｓ）、Ｂ：搬送装置からの処理要求有り（Ｙｅｓ）の場合、搬送要求信号をＯＮにして（ステップＳ１０３）、搬送装置に搭載されている製品の工程情報を読み取る（ステップＳ１０４）。
【００６８】
次いで、バッファに格納されている製品の工程情報から次工程の処理が可能か否かを判断し（ステップＳ１０５）、不可能な場合には処理要求を出している搬送装置に向けてのベクトルを計算して移動を行い（ステップＳ１０６）、次工程の処理が可能な場合には搬送装置および次工程処理可能な装置に対するベクトルを計算して移動を行う（ステップＳ１０７）。
【００６９】
そして、製品が到着したか否かを判断し（ステップＳ１０８）、到着した場合には処理可能信号をＯＦＦにして（ステップＳ１０９）、ステップＳ４００の処理中における処理へ移行する。
【００７０】
一方、製品が到着していない場合には搬送が完了したか否かを判断し、していない場合にはステップＳ１０５へ戻る。搬送装置の搬送が完了している場合には搬送要求信号をＯＦＦにしてステップＳ１１８へ進む。
【００７１】
また、ステップＳ１０２の判断で、Ａ：バッファに製品が有り（Ｙｅｓ）で、Ｂ：搬送装置からの処理要求がない（Ｎｏ）の場合には、搬送要求信号をＯＮにして（ステップＳ１１２）、バッファに格納されている製品の工程情報を読み取り（ステップＳ１１３）、次工程の処理が可能か否かを判断する（ステップＳ１１４）。
【００７２】
そして、次工程の処理が可能になった段階で次工程の処理を実行する処理装置に向けてのベクトルを計算し、そのベクトルに従って移動を行う（ステップＳ１１５）。その後、搬送が完了したか否かを判断し（ステップＳ１１６）、完了していないばあいにはステップＳ１１４〜Ｓ１１５を繰り返し、新たなベクトルの計算および移動を順次行っていく。搬送が完了した場合には搬送要求信号をＯＦＦにして（ステップＳ１１７）、ステップＳ１１８へ進む。
【００７３】
また、Ａ：バッファに製品がなく（Ｎｏ）、Ｂ：搬送装置からの処理要求があり（Ｙｅｓ）の場合もステップＳ１１８へ進む。ここでは搬送装置に向けてベクトル計算を行い、そのベクトルに従った移動を行う（ステップＳ１１８）。
【００７４】
次に、製品が到着したか否かを判断し（ステップＳ１１９）、到着していない場合にはステップＳ１１８へ戻る。一方、到着している場合には、処理可能信号をＯＦＦにして（ステップＳ１２０）、ステップＳ４００の処理中における処理へ移行する。
【００７５】
次に、処理装置のステータス情報が故障中の場合（ステップＳ２００）の処理について説明する（図１１参照）。先ず、処理可能信号をＯＦＦにする（ステップＳ２０１）。その後、バッファに製品が格納されているか否かを判断し（ステップＳ２０２）、格納されている場合にはステップＳ２０３〜Ｓ２０９の処理、格納されていない場合にはステップＳ２１０〜ステップＳ２１２の処理を行う。
【００７６】
先ず、バッファに製品が格納されている場合には、搬送要求信号をＯＮにして（ステップＳ２０３）、その製品の工程情報を読み取り（ステップＳ２０４）、次工程が処理可能か否かを判断する（ステップＳ２０５）。処理可能になった段階で次工程の処理を実行する処理装置へのベクトルを計算し、移動を行う（ステップＳ２０６）。
【００７７】
次いで、次工程の処理装置への搬送が完了したか否か判断し（ステップＳ２０７）、完了した場合には搬送要求信号をＯＦＦにして（ステップＳ２０８）、ステップＳ２０２へ戻る。
【００７８】
一方、搬送が完了していない場合には修理が完了したか否かを判断し（ステップＳ２０９）、完了していない場合にはステップＳ２０４へ戻る。また、修理が完了している場合には図９に示すルート▲１▼へ戻る。
【００７９】
また、バッファに製品が格納されていない場合には、修理が完了したか否かを判断し（ステップＳ２１０）、修理が完了した段階で処理中の製品があるか否かを判断する（ステップＳ２１１）。処理中の製品がない場合には図９に示すルートの▲１▼へ戻る。一方、処理中の製品がある場合には最初から処理をやり直し（ステップＳ２１２）、図９の処理中（ステップＳ４００）の処理へ進む。
【００８０】
次に、処理装置のステータス情報がメンテナンス中の場合（ステップＳ３００）の処理について説明する（図１２参照）。先ず、処理可能信号をＯＦＦにして（ステップＳ３０１）、バッファに製品が格納されているか否かを判断する（ステップＳ３０２）。格納されていない場合にはメンテナンスが完了したか否かを判断し（ステップＳ３０３）、完了したら図９に示すルートの▲１▼へ戻る。
【００８１】
一方、バッファに製品が格納されている場合には、搬送要求信号をＯＮにして（ステップＳ３０４）、その製品の工程情報を読み取り（ステップＳ３０５）、次工程の処理が可能か否かを判断する（ステップＳ３０６）。次工程の処理に可能になった段階で、その処理を実行する処理装置へ向けてのベクトルを計算し、移動を行う（ステップＳ３０７）。
【００８２】
そして、製品の搬送が完了したか否かを判断し（ステップＳ３０８）、完了した場合には搬送要求信号をＯＦＦにして（ステップＳ３０９）、ステップＳ３０２へ戻る。一方、搬送が完了していない場合にはメンテナンスが完了したか否かを判断し（ステップＳ３１０）、完了していない場合にはステップＳ３０５へ戻り、完了している場合には図９に示すルートの▲１▼へ戻る。
【００８３】
次に、処理装置のステータス情報が処理中の場合（ステップＳ４００）の処理について説明する（図１３参照）。先ず、バッファに製品が格納されているか否かを判断し（ステップＳ４０１）、格納されている場合にはステップＳ４０２〜Ｓ４０８の処理、格納されていない場合にはステップＳ４０９〜Ｓ４１６の処理を行う。
【００８４】
先ず、バッファに製品が格納されている場合には、搬送要求信号をＯＮにして（ステップＳ４０２）、その製品の工程情報を読み取り（ステップＳ４０３）、次工程が処理可能か否かを判断する（ステップＳ４０４）。処理可能になった段階で次工程の処理を実行する処理装置へのベクトルを計算し、移動を行う（ステップＳ４０５）。
【００８５】
次いで、次工程の処理装置への搬送が完了したか否か判断し（ステップＳ４０６）、完了した場合には搬送要求信号をＯＦＦにして（ステップＳ４０７）、図９に示すルートの▲１▼へ戻る。
【００８６】
一方、搬送が完了していない場合には処理が完了したか否かを判断し（ステップＳ４０８）、完了していない場合にはステップＳ４０３へ戻る。また、処理が完了している場合には図９に示すルート▲１▼へ戻る。
【００８７】
また、バッファに製品が格納されていない場合には、処理が終了したか否かを判断し（ステップＳ４０９）、処理が終了した段階でバッファに空きがあるか否かを判断する（ステップＳ４１０）。そして、バッファに空きができた段階で処理済みの製品をバッファに移し、搬送要求信号をＯＮにする（ステップＳ４１１）。
【００８８】
次に、バッファに移した製品の工程情報を読み取り（ステップＳ４１２）、次工程の処理が可能か否かを判断し、（ステップＳ４１３）、可能になった段階で次工程の処理を実行する処理装置に向けてベクトルを計算し、そのベクトルに従った移動を行う（ステップＳ４１４）。
【００８９】
この移動の結果、製品の搬送が完了したか否かを判断し（ステップＳ４１５）、完了していない場合にはステップＳ４１３〜Ｓ４１４の処理を繰り返して随時ベクトルの計算および移動を行う。また、搬送が完了した場合には、搬送要求信号をＯＦＦにして（ステップＳ４１６）、図９に示すルートの▲１▼へ戻る。
【００９０】
以上説明した搬送装置および処理装置の移動におけるシミュレーションを自律的に行うと、予め設定した生産エリア内で所定のステップ毎に搬送装置と処理装置とが逐次移動していくことになる。
【００９１】
図１４は、出力結果の一つであるシミュレーション後のレイアウトを示す模式図である。すなわち、初期値では生産エリア内に配置された各搬送装置、各処理装置（いずれも図中ドットで示す）が、上記のシミュレーション方法によって所定のステップ毎に最適なレイアウトへ自律的に移動する。シミュレーション後には、各ステップＴｉｍｅ１〜５…毎に最適なレイアウトが表示され、その後もステップ毎に各搬送装置、各処理装置が順次移動していく様子が分かるようになる。
【００９２】
次に、本実施形態の半導体生産シミュレーション方法における具体例を説明する。先ず、半導体生産シミュレーション方法を行うための入力情報を設定する。設定する入力情報には、フロアサイズ、設備仕様、製品仕様、搬送仕様、生産計画、ディスパッチルールがある。
【００９３】
フロアサイズとしては、生産エリアとなるフロアの縦、横の長さ、投入口、払出口の位置などがある。なお、一つの生産エリア内でサブエリアを設定して、そこから処理装置や搬送装置が外へ出ないように設定することもできる。
【００９４】
また、設備仕様としては、処理装置の種類、台数、１台のみの処理装置の台数、バッチ処理を行うことができる処理装置の台数、代替可能な処理装置（サブエリア間でも代替可能なもの。但し、サブエリア専属の処理装置は各サブエリアから外へ出ない。）などである。
【００９５】
さらに、設備仕様として、各処理装置の大きさ（例えば、長方形で表現）、各処理装置の故障頻度と停止時間（故障頻度としては例えばＭＴＴＦ（Mean Time To Failures）、停止時間としては例えばＭＴＴＲ（Mean Time To Repair））を設定する。
【００９６】
また、各処理装置のメンテナンスについては、処理中の場合は処理終了後に行い、代替可能装置は複数同時にメンテナンスしないというルールを設ける。さらに、処理装置がバッファを備えている場合には、バッファの大きさ、最大格納数を設定する。
【００９７】
処理装置については、各処理装置毎の処理時間（段取り時間を含む）、ジョブ投入口（通常は正面中央、洗浄装置のみ左側など）、初期レイアウト、シミュレーション上の移動速度（例えば、搬送車の１／１０程度）を設定する。
【００９８】
また、生産エリア内に製品のストッカがある場合には、その位置、台数、バッファの位置を設定する。さらに、処理装置がバッチ処理可能な場合には、最大処理ロット数を設定する。
【００９９】
製品仕様および生産計画としては、対象製品の種類、オーダ（ロット数）、投入エリア（投入サブエリア）、納期、各商品に対する工程情報などを設定する。
【０１００】
搬送仕様としては、搬送車の台数、各搬送車の移動速度などを設定する。ディスパッチルールとしては、クリティカル・レシオ（納期優先・工程進捗を考慮など）を設定する。
【０１０１】
これらの入力情報を設定し、上記説明した本実施形態の半導体生産シミュレーション方法を実行すると、出力情報として所定ステップ毎のフロアレイアウト、ジョブ毎の動線長さ、ジョブ毎のリードタイム、スループット等が表示される。
【０１０２】
図１５は、あるステップでのフロアレイアウトの表示例を示す図で、（ａ）は処理装置に故障がない状況（全て正常に稼働している場合）でのレイアウト、（ｂ）は処理装置に故障が発生している状況でのレイアウトとなっている。
【０１０３】
また、図１６は、ジョブ毎の動線の長さを示す図で、（ａ）は処理装置に故障がない状況、（ｂ）は処理装置に故障がある状況での動線長さである。この図では、横軸がジョブ番号、縦軸が動線である。ディスプレイ等の表示装置には、ジョブ毎の動線の長さを示すグラフと平均値とが、所定ステップ毎に逐次変化して表示される。
【０１０４】
図１７は、ジョブ毎のリードタイムを示す図で、（ａ）は処理装置に故障がない状況、（ｂ）は処理装置に故障がある状況でのリードタイムである。この図では、横軸がジョブ番号、縦軸がリードタイムである。ディスプレイ等の表示装置には、ジョブ毎のリードタイムを示すグラフと平均値とが、所定ステップ毎に逐次変化して表示される。
【０１０５】
図１８は、スループットを示す図で、（ａ）は処理装置に故障がない状況、（ｂ）は処理装置に故障がある状況でのスループットである。この図では、横軸が日数、縦軸がスループット（ジョブ数）である。ディスプレイ等の表示装置には、スループットが所定ステップ毎に逐次変化して表示される。
【０１０６】
このように、本実施形態の半導体生産シミュレーション方法を用いることで、所定ステップでの最適レイアウトや、処理装置の故障の有無によるレイアウト、動線長さ、リードタイム、スループットの差を的確に把握でき、最適な生産システムを容易に構築できるようになる。
【０１０７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば次のような効果がある。すなわち、生産における環境の変動（製品の品種数、生産量、設備の故障、メンテナンス、段取り替え等）に柔軟に対応することができ、各処理装置の位置や状態情報をリアルタイムに把握することが可能となる。しかも、このような半導体生産システムを、専門知識を必要としないで構築できるとともに、シミュレーションでも容易に算出することが可能となる。これによって、生産向上の設備計画、レイアウト策定、スケジューリング／レイアウト／設備計画案の評価等を容易に行うことが可能となる。特に、半導体装置のような大規模で処理工程数が多く、さらに同じ工程を繰り返す複合プロセスを必要とする場合では本発明が有効となり、リードタイムの短縮による省エネルギー化および動線長さの短縮による品質向上等を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係る半導体生産システムの概要を説明する模式図である。
【図２】距離に対する信号の強さを示す図である。
【図３】距離に対する信号のマイナス側の強さを示す図である。
【図４】処理装置がバッファを備えている場合の移動を説明する模式図である。
【図５】バッファを備えた処理装置のベクトルによる移動を説明する模式図である。
【図６】生産システム全体の移動について説明する模式図である。
【図７】搬送装置の移動についてのシミュレーション方法を説明するフローチャート（その１）である。
【図８】搬送装置の移動についてのシミュレーション方法を説明するフローチャート（その２）である。
【図９】処理装置の移動についてのシミュレーション方法を説明するフローチャート（その１）である。
【図１０】処理装置の移動についてのシミュレーション方法を説明するフローチャート（その２）である。
【図１１】処理装置の移動についてのシミュレーション方法を説明するフローチャート（その３）である。
【図１２】処理装置の移動についてのシミュレーション方法を説明するフローチャート（その４）である。
【図１３】処理装置の移動についてのシミュレーション方法を説明するフローチャート（その５）である。
【図１４】出力結果の一つであるシミュレーション後のレイアウトを示す模式図である。
【図１５】あるステップでのフロアレイアウトの表示例を示す図である。
【図１６】ジョブ毎の動線の長さを示す図である。
【図１７】ジョブ毎のリードタイムを示す図である。
【図１８】スループットを示す図である。
【符号の説明】
Ｍ１〜Ｍ５…処理装置、Ｐ１〜Ｐ４…製品、Ｔ１〜Ｔ４…搬送装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention Is the calculation The present invention relates to a semiconductor production simulation method using a plurality of processing apparatuses, a plurality of self-propelled transfer apparatuses, and various pieces of information on semiconductor products.
[0002]
[Prior art]
In recent years, semiconductor device production lines have been strongly required to support high-mix low-volume production, and the life cycle of semiconductor products has become shorter and more flexible than fixed production lines. Construction of production lines is becoming necessary.
[0003]
In order to improve the production efficiency in the production line corresponding to such a situation, the following method is generally required.
(1) Production system design method that can flexibly respond to environmental changes in production such as the number of product types / production volume, equipment failure / maintenance / setup change, etc.
(2) Planning method that can control the flow of products and schedule in real time (3) Dispatch method that appropriately controls the amount of work in progress based on the scheduling of (2) above
[0004]
In addition, semiconductor devices are generally characterized by a large-scale, large number of processing steps and a complex process in which the same steps are repeated. In particular, it is difficult to realize each of the above methods, and even one type of product is manufactured. Even so, it is very difficult to control how the product flows.
[0005]
From the viewpoint of solving such a problem, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-237095 discloses a method for collecting products having similar processing orders in order to collect and descend similar products, and providing a processing facility corresponding to this module (group). A production system design method is disclosed that configures a production line.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the manufacture of semiconductor devices having a large number of processing steps and different process orders for each product type, the number of modules by the above method becomes enormous and it is very difficult to design an efficient production line. Furthermore, expert knowledge and experience are required to construct the module, and there is a problem that enormous time and man-hours are required.
[0007]
In addition, although there are commercially available software for the methods (2) and (3) above, rescheduling lacks real-time capability and does not have real-time capability to cope with failures and maintenance situations, improving production efficiency. It is not enough to make it happen.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has been made to solve such problems. That is, the present invention is a semiconductor production system using a plurality of processing devices and a plurality of self-propelled transfer devices in a production area.
[0009]
As a processing apparatus in this semiconductor production system, a processing apparatus receiving means for receiving information transmitted from a self-propelled transfer apparatus, and a processing apparatus transmitting means for transmitting own position information and own state information in the production area As a self-propelled transport device, the transport device receiving means for receiving the process information of the semiconductor product to be transported and the information transmitted from the processing device transmitting means, the own position information in the production area and the own state information A conveying device transmitting means for transmitting.
[0010]
In addition, when the self-propelled transfer device is transferring a semiconductor product, the processing device that can be the transfer destination is identified from the process information of the semiconductor product received by the transfer device receiving means, and the position information transmitted from the processing device And the state information is received, and a vector indicating the moving direction and the moving distance is generated at any time based on its own position information and state information, and the movement according to the vector is performed. If not, the transport device receiving means receives the transport request signal transmitted from the processing device transmitting means, receives the position information and status information of the processing apparatus that transmitted the transport request signal, and receives its own position information. In addition, a vector indicating a moving direction and a moving distance is generated as needed based on the state information, thereby moving according to the vector.
[0011]
In addition, the present invention provides a semiconductor production simulation method using position information, state information of a plurality of processing apparatuses, position information of a plurality of self-propelled transfer apparatuses, state information, and process information of a semiconductor product in a production area for calculation. If the self-propelled transfer device is transferring a semiconductor product, the processing device that can be the transfer destination is identified from the process information of the semiconductor product, and the position information and status information of the processing device and its own position information When the vector indicating the moving direction and moving distance is generated at any time based on the state information and moving within the production area according to the vector, and the self-propelled transfer device is not equipped with a semiconductor product, It is determined whether there is a transfer request, and based on the position information and status information of the processing apparatus that has the transfer request and its own position information and status information, The vector indicating the moving distance generated at any time, to move the production area in accordance with the vector.
[0012]
As described above, in the present invention, a plurality of processing devices and a plurality of self-propelled conveyance devices in the production area move based on the respective positions and states by generating vectors indicating the direction and amount to be moved. A processing device or a self-propelled transport device that can move within the production area autonomously generates a layout and can grasp the in-process status of the product in real time.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram for explaining the outline of the semiconductor production system according to the present embodiment. That is, the semiconductor production system of the present embodiment uses a plurality of processing devices (M1 and M2 in FIG. 1) and a plurality of self-propelled transfer devices (T1 to T4 in FIG. 1) in the production area. In FIG. 1, the system produces P1 to P4).
[0014]
The processing apparatuses M1 and M2 are apparatuses necessary for each process in the production of the semiconductor products P1 to P4, such as a cleaning apparatus, a resist coating apparatus, a heating furnace, an exposure apparatus, and an etching apparatus.
[0015]
Further, each of the transfer devices T1 to T4 is self-propelled in the production area to transfer the products P1 to P4 from the product input port SG to the necessary processing devices M1 and M2, or to the processed products P1 to P4 next. It conveys to the processing apparatuses M1 and M2, and conveys the finished products P1 to P4 to the product discharge port EG.
[0016]
In such a semiconductor production system, the products P1 to P4 have their own process information (all process flow data and the position of the process currently in progress) and time-series information (processing history) after being input. I have it. The process information and time-series information are stored in a method of recording on a recording medium such as an IC card attached to a magazine for storing the products P1 to P4, and a reading medium such as a barcode. There are methods such as centralized management by a host computer, but any method may be used.
[0017]
The processing devices M1 and M2 have their own state information (status information) such as processing, standby, failure, and maintenance, and also their own position information in the production area. The method of holding these pieces of information may be stored in its own storage means or stored in an external database or the like.
[0018]
The processing devices M1 and M2 are a processing device receiving means (not shown) for receiving information transmitted from the transport devices T1 to T4, and a processing device transmitting means (not shown) for transmitting its own status information and position information. )). Note that the semiconductor production system according to the present embodiment includes both the processing apparatuses M1 and M2 that are fixed in arrangement and those that include moving means that can move the arrangement freely.
[0019]
The transport apparatuses T1 to T4 have their own state information (status information) such as product transport, standby, failure, and maintenance, and also own position information in the production area. . The method of holding these pieces of information may be stored in its own storage means or stored in an external database or the like.
[0020]
Further, the transport apparatuses T1 to T4 receive transport apparatus receiving means (not shown) for receiving process information held by the products P1 to P4 to be transported and information transmitted from the processing apparatus transmitting means of the processing apparatuses M1, M2, and M3. And a conveying device transmitting means (not shown) for transmitting own position information and own state information in the production area.
[0021]
Here, the characters in parentheses attached to the processing devices M1, M2, M3 and the conveying devices T1 to T4 in FIG. 1 indicate the respective state information, and the characters in parentheses attached to the products P1 to P4 are the respective characters. Time series information is shown. Further, the characters in <> in FIG. 1 indicate the type of information transmitted from each of the processing apparatuses M1 and M2 and the transport apparatuses T1 to T4.
[0022]
In such a semiconductor production system, when the transport device is transporting a product, a processing device that can be a transport destination is identified from the process information of the product received by the transport device receiving means, and is transmitted from the processing device. Position information and status information are received, and a vector indicating a moving direction and a moving distance is generated as needed based on its own position information and status information. Then, movement is performed according to the generated vector.
[0023]
On the other hand, if the product is not mounted on the transfer device, a transfer request signal from the product input port and a product input port of the processing device transmitted from the processing device transmitting means (separate from the input port of the processing device itself or the processing device). The transfer request signal to the input port) and the product outlet (the input port of the processing device itself or the input port located away from the processing device) is received by the transfer device receiving means, and the transfer request signal is It receives position information and status information of the transmitted processing device, and generates a vector indicating the moving direction and moving distance as needed based on its own position information and status information. Then, movement is performed according to the generated vector.
[0024]
By such movement based on the vectors, the processing apparatuses M1 and M2 and the transfer apparatuses T1 to T4 can autonomously change the layout and perform efficient production in real time.
[0025]
Here, a specific operation of each apparatus will be described. Since the status information of the processing device M1 is (standby), the processing device M1 transmits a processable signal <B1>. On the other hand, the transport device T1 is transporting the product P1, but receives the processable signal <B1> transmitted from the processing device M1 that can execute the next process from the acquired process information of the product P1, and moves itself. A vector V-T1 indicating the direction and the moving distance is generated.
[0026]
If the processing device M1 is provided with a moving means, the processing request signal <A1> relating to the product P1 transmitted from the transport device T1 is received, and the moving means of the moving means is based on its own position information and status information. A vector V-M1 indicating the movement direction and the movement distance is generated.
[0027]
The vectors V-T1 and V-M1 generated by the transfer device T1 and the processing device M1 change as needed, and the distance between the transfer device T1 and the processing device M1 that move based on the vectors V-T1 and V-M1 is changed. The closer it is, the larger the vector and the longer the travel distance. Eventually, the transport device T1 completes transport of the product P1 to the processing device M1.
[0028]
When the transport device T1 reaches the processing device M1 and delivers the product P1, processing of the product P1 by the processing device M1 is started. At that time, the status information of the processing device M1 is (processing), and the status information of the transport device T1 is (standby).
[0029]
Here, various signals transmitted by the processing device will be described. FIG. 2 is a diagram showing signal strength with respect to distance. In the present embodiment, as a signal transmitted from the processing device M1, a radio wave or the like whose signal strength becomes weaker as the distance increases is used. That is, since the strength of the signal is weak in a transport device or the like located far from the processing device, the size of the vector generated based on this signal is small. On the other hand, the closer the signal is to the processing apparatus, the stronger the signal, and the larger the generated vector becomes.
[0030]
As a result, a request from the processing apparatus can be received, and among the plurality of transfer apparatuses, the transfer apparatus located closest to the processing apparatus is promptly directed to the requesting processing apparatus. In addition, the relationship shown in FIG. 2 is not only the positional relationship between the processing device and the transfer device, but also between the two parties of all things that send signals and all things that receive signals, such as product input ports and product payout ports. Applies to relationships.
[0031]
FIG. 2 shows the relationship for bringing the two persons closer together, while FIG. 3 is a diagram showing the intensity of the minus side of the signal with respect to the distance. That is, it shows a relationship for keeping the two members away. This is applied to a place where the transfer device cannot move in the production area, for example, a wall or a part with a fixed processing device. The closer the distance to the object, the stronger the negative signal and avoid collision. be able to. For example, when the transport device approaches the wall, a negative signal becomes strong and a vector in a direction away from the wall is generated greatly. The negative signal is called a repulsion field, and is obtained by, for example, an equation shown in the figure.
[0032]
From the relationship shown in FIGS. 2 and 3, a vector that generates an appropriate flow line while avoiding an obstacle is generated as needed. Therefore, when there are a plurality of processing apparatuses M1 and M2 that can process the product P1 being transported by the transport apparatus T1, and a processable signal <B1> is transmitted from each of the processing apparatuses, the transport apparatus T1 generates the process P1. Vectors generated for both the processing device M1 and the processing device M2 are generated, but the moving direction is finally determined by the vector VT1 which is the resultant force of these vectors. In the example shown in FIG. 1, since the vector to the processing apparatus M1 located near the transport apparatus T1 is large, the vector is transported so as to approach the processing apparatus M1.
[0033]
Next, the case where the conveyance request signal <B2> is transmitted from the product insertion port SG will be described. In this case, a vector VT2 is generated by the transport apparatus T2 in a position where the transport request signal <B2> can be received by the transport apparatuses T2 and T3 whose status information is (standby), and the vector VT2 is generated according to the vector VT2. The transport device T2 moves.
[0034]
As shown in FIG. 1, when only the transport device T2 receives the transport request signal <B2> transmitted from the product input port SG, the vector VT2 generated by the transport device T2 is the product input port. It will face straight in the direction of the center of gravity of SG. Further, when a moving means is provided at the product insertion port SG itself, the vector V-SG is generated at the product insertion port SG and moves toward the transport device T2.
[0035]
Since the status information of the processing apparatus M2 is (standby), but is in a state of holding the processed product P3, the processing apparatus M2 transmits a transport request signal <B2>. The transfer request signal <B2> can be received by the transfer apparatus T3 (on standby). After receiving <B2>, the transfer apparatus T3 generates a vector V-T3 that determines its own moving direction.
[0036]
If the processing device M2 is provided with a moving means, the position information and status information transmitted from the processing device M3 in the next process is received, and the moving means moves based on its own position information and status information. A vector V-M2 indicating the direction and the moving distance is generated at any time, and moves according to this.
[0037]
When the transport device T3 reaches the processing device M2 and receives the product P3, the transport device T3 reads the process information of the product P3 and moves toward the processing device for performing the process of the next process.
[0038]
For the product P4, the time series information is (finished), and the processing in this production area is completed. The transport device T4 that transports this receives the processable signal <B1> transmitted from the product payout exit EG, generates a vector VT4, and moves according to the vector VT4.
[0039]
In addition, when a moving means is provided at the product payout exit EG itself, the vector V-EG is also generated at the product payout exit EG and moves toward the transport device T4.
[0040]
In this way, each processing device M1, M2, transfer device T1 to T4, product input port SG, and product payout port EG generates a vector for movement at any time, and moves according to this vector, so that an optimal layout in real time is achieved. Thus, it is possible to determine the transport route and autonomously perform efficient production.
[0041]
Next, movement when the processing apparatus includes a buffer that can temporarily store processed products will be described. FIG. 4 is a schematic diagram illustrating movement when the processing apparatus includes a buffer. In the example shown in FIG. 4, the processing device M2 is provided with a buffer BF, and the processed product P3 is stored in the buffer BF.
[0042]
The processing device M2 reads the process information of the product P3 and transmits a transport request signal <B2> to the processing device that can execute the next process. Furthermore, the processing device M2 including the buffer BF can process the product P3 after the processing of the product P3 is completed and stored in the buffer BF, and thus the processable signal <B1> can be transmitted.
[0043]
The status information of the processing device M2 becomes (standby), and is in a state where both the processable signal <B1> and the transport request signal <B2> are transmitted. Here, the transport device T2 is transporting the product P2, but acquires process information and transmits a processing request signal <A1> to perform the next processing of the product P2. Also, the empty transport device T3 whose status information is (standby) receives the transport request signal <B2> transmitted from the processing device M2, and receives the vector VT3 directed to the center of gravity of the buffer BF as needed. Generate and move accordingly.
[0044]
Further, the transport device T2 receives the processable signal <B1> transmitted from the processing device M2, generates the vector VT2 as needed, and moves according to this.
[0045]
Here, when the moving device is provided in the processing device M2, the processing device M2 receives the processing request signal <A1> of the product P2 transported by the transport device T2, and generates the vector V-M2a as needed. At the same time, the processing device M2 including the buffer BF generates the vector V-M2b at any time toward the processing device M3 in the next process.
[0046]
FIG. 5 is a schematic diagram for explaining movement by a vector of a processing apparatus including a buffer. In the processing apparatus M2, as described above, the vector V-M2a directed to the transport apparatus T2 and the vector V-M2b directed to the processing apparatus M3 in the next process are generated. When a plurality of vectors are generated in this way, the processing device M2 moves toward a vector V-M2ab obtained by combining these vectors.
[0047]
In the above description, the example in which the buffer BF is provided in the processing device M2 has been described. However, for example, even when an independent temporary storage device is provided in the production area, a transport request signal or a processable signal transmitted from the storage device. The transfer device generates a vector based on the movement and moves. Or if it is a self-propelled storage device, it generates a vector that determines its own moving direction and moves.
[0048]
Here, the movement of the entire production system will be described based on the schematic diagram of FIG. In FIG. 6, there are five processing apparatuses M1 to M5 in the production area, and all of them are self-propelled. Further, each of the processing devices M1 to M5 is provided with a buffer BF. There are three transport devices T1 to T3, and the transport devices T1 and T2 are transporting products of product types A and B, respectively, and the transport device T3 is on standby. The production area is provided with a product inlet / outlet and is set at the corner of the production area. Moreover, the inside of () of each processing apparatus shown in FIG. 6 has shown the processable process.
[0049]
The product type A has process information a, b, c, and E (meaning END), and the product type B has process information a, b, and E. In the figure, arrows extending from the respective elements of the processing devices M1 to M5 and the conveying devices T1 to T3 indicate generated vectors, and when a plurality of vectors are generated from one element, their combined vectors Will move according to.
[0050]
For example, the transport device T1 is transporting a product of the product type A, and a vector is generated for both of the processing devices M1 and M2 that can execute the process (a) from the process information of the product. The magnitude of each vector is determined according to the distance between the transfer device T1 and each of the processing devices M1 and M2. The transport device T1 moves according to the combined vector of the vectors directed to the processing devices M1 and M2.
[0051]
On the other hand, since the processing device M1 can execute the processing of the product of the product type A being transported by the transport device T1, a vector is generated toward the transport device T1. At the same time, since the process (a) for the product T of the product type B being conveyed is also possible, a vector directed to the transport apparatus T2 is also generated. The processing device M1 moves according to a combined vector of vectors generated toward the transfer devices T1 and T2.
[0052]
Further, the processed product type A product is temporarily stored in the buffer BF of the processing device M1. Since the next process of this product is (b), a vector is generated toward the processing device M4 that can execute the process (b). The processing device M3 can also execute the processing (b), but at this stage, since other products are being processed, no processable signal is transmitted and the processing device M1 is directed from the buffer BF of the processing device M1 to the processing device M2. No vector is generated.
[0053]
Eventually, the processing device M1 moves in the moving direction and the direction by the combined vector of the vector generated from the processing device M1 toward the transport devices T1 and T2 and the vector generated from the buffer BF toward the processing device M4. The moving distance will be determined.
[0054]
For other transfer devices and processing devices, vectors are generated in the same manner as the transfer device T1 and the processing device M1, and when a plurality of vectors are generated, the moving direction and moving distance are determined according to the combined vectors. Further, a conveyance request signal is also transmitted from the carry-in port and the carry-out port, and is used for vector generation. Normally, one of the transport devices T1 to T3 that has no product mounted receives a transport request signal from the carry-in entrance, generates a vector for it, moves, and mounts the product Receives a transfer request signal from the carry-out port, generates a vector toward it, and moves, but the processing devices M1 to M5 themselves receive the transfer request signal from the carry-in port and the carry-out port, You may make it move to a carry-out port.
[0055]
As described above, the transfer apparatuses T1 to T3 and the processing apparatuses M1 to M5 that can move in the production area autonomously generate the movement direction and the movement distance in real time, so that it is possible to always perform production under favorable conditions. .
[0056]
Next, a semiconductor production simulation method according to this embodiment will be described. This semiconductor production simulation method is for realizing the autonomous semiconductor production system described above in a calculation production area, and in a calculation transfer device, a processing device, and the like. In other words, it is a method for constructing an optimal semiconductor production system by computer simulation, and as input information, for example, floor size that is a production area, equipment specifications such as processing equipment, specifications of products to be produced, specifications of transfer equipment, There are the number of conveyors, production plans, dispatch rules.
[0057]
In addition, a simulation is performed based on the input information, and for example, the floor layout for each predetermined step time, the flow line length for each job, the lead time for each job, and the throughput are calculated and output. Hereinafter, processing for simulating each operation of the transport device and the processing device based on the input information will be described in order.
[0058]
7 and 8 are flowcharts for explaining a simulation method for the movement of the transport device. First, as shown in FIG. 7, it is determined whether or not a product is mounted (step S1). If not, the process proceeds to step S10 and subsequent steps shown in FIG. 8 (described later).
[0059]
If the transport device has a product mounted thereon, the process information (information on the next process) of the product is read (step S2). Next, it is determined whether or not the final process is completed from the read process information (step S3). If the final process is completed, a signal from the payout port is received and a vector indicating the moving direction and moving distance is obtained. Calculate and transport the product to the payout opening (step S4).
[0060]
If it is not an end process, it is determined whether or not a signal from a processing apparatus capable of processing the next process has been received (step S5). If not received, the conveyance request signal is sensed while rotating as necessary at the current position (step S6). On the other hand, when a signal from the processing device is received, a vector indicating the moving direction and moving distance to the processing device is calculated based on the received signal, and the processing request signal is transmitted (step S7). .
[0061]
Next, it is determined whether or not a device that can be processed has arrived (step S8). If it has not arrived, steps S5 to S7 are repeated. When the transport device arrives at a processable device, the product is delivered (step S9).
[0062]
Next, the process proceeds to step S10 and subsequent steps shown in FIG. In this state, since no product is mounted on the transfer device, it is first determined whether or not a transfer request signal from the insertion port or the processing device has been received (step S10).
[0063]
If not received, the conveyance request signal is sensed while rotating as necessary at the current position (step S11). On the other hand, when the conveyance request signal is received, the vector indicating the movement direction and the movement distance is calculated based on the signal, and the movement is performed (step S12).
[0064]
Next, it is determined whether or not the insertion port or the target processing apparatus has been reached (step S13), and if not, steps S12 to S13 are repeated. On the other hand, when it arrives, the product is mounted (step S14), and the process returns to step S2 shown in FIG.
[0065]
Next, a simulation method for the movement of the processing apparatus will be described with reference to the flowcharts of FIGS. First, as shown in FIG. 9, the processing is divided according to the status information of the processing device. That is, the processing shown in FIG. 10 is performed if the processing apparatus is in an idle state, the processing shown in FIG. 11 is performed if it is in failure, the processing shown in FIG. 12 is performed during maintenance, and the processing shown in FIG. .
[0066]
First, the process in the idle state will be described (see FIG. 10). First, the processable signal is turned on (step S101). Next, the processing is divided depending on whether A: there is a product in the buffer or B: whether there is a processing request from the transfer device.
[0067]
A: When there is a product in the buffer (Yes), B: When there is a processing request from the transfer device (Yes), the transfer request signal is turned ON (step S103), and the process information of the product mounted on the transfer device is displayed. Read (step S104).
[0068]
Next, it is determined whether or not processing of the next process is possible from the process information of the product stored in the buffer (step S105), and if not, a vector directed to the conveying device that has issued the processing request is determined. The movement is calculated (step S106), and if the next process can be performed, the vector is calculated for the transfer apparatus and the apparatus capable of the next process, and the movement is performed (step S107).
[0069]
Then, it is determined whether or not the product has arrived (step S108). If the product has arrived, the processable signal is turned off (step S109), and the process proceeds to the process in step S400.
[0070]
On the other hand, if the product has not arrived, it is determined whether or not the conveyance has been completed. If not, the process returns to step S105. If the transfer of the transfer device is completed, the transfer request signal is turned off and the process proceeds to step S118.
[0071]
If it is determined in step S102 that A: There is a product in the buffer (Yes) and B: There is no processing request from the transfer device (No), the transfer request signal is turned ON (step S112). The process information of the product stored in the buffer is read (step S113), and it is determined whether or not the next process can be performed (step S114).
[0072]
Then, a vector for a processing apparatus that executes the process of the next process is calculated when the process of the next process becomes possible, and the movement is performed according to the vector (step S115). Thereafter, it is determined whether or not the conveyance is completed (step S116). If the conveyance is not completed, steps S114 to S115 are repeated, and new vectors are calculated and moved sequentially. When the conveyance is completed, the conveyance request signal is turned off (step S117), and the process proceeds to step S118.
[0073]
In addition, if A: no product is in the buffer (No) and B: there is a processing request from the transfer device (Yes), the process proceeds to step S118. Here, vector calculation is performed toward the transfer device, and movement according to the vector is performed (step S118).
[0074]
Next, it is determined whether or not the product has arrived (step S119). If it has not arrived, the process returns to step S118. On the other hand, if it has arrived, the processable signal is turned off (step S120), and the process proceeds to the process in step S400.
[0075]
Next, the processing when the status information of the processing device is in failure (step S200) will be described (see FIG. 11). First, the processable signal is turned off (step S201). Thereafter, it is determined whether or not a product is stored in the buffer (step S202). If the product is stored, the processing in steps S203 to S209 is performed. If the product is not stored, the processing in steps S210 to S212 is performed. .
[0076]
First, when a product is stored in the buffer, the conveyance request signal is turned on (step S203), the process information of the product is read (step S204), and it is determined whether or not the next process can be processed (step S204). Step S205). At the stage where processing is enabled, a vector to the processing device that executes processing of the next process is calculated and moved (step S206).
[0077]
Next, it is determined whether or not the transfer to the processing apparatus in the next process is completed (step S207). If the transfer is completed, the transfer request signal is turned off (step S208), and the process returns to step S202.
[0078]
On the other hand, if the transfer has not been completed, it is determined whether or not the repair has been completed (step S209). If the transfer has not been completed, the process returns to step S204. If the repair is completed, the process returns to the route (1) shown in FIG.
[0079]
If no product is stored in the buffer, it is determined whether or not the repair is completed (step S210), and it is determined whether or not there is a product being processed when the repair is completed (step S211). ). If there is no product being processed, the process returns to (1) of the route shown in FIG. On the other hand, if there is a product being processed, the process is restarted from the beginning (step S212), and the process proceeds to the process being processed (step S400) in FIG.
[0080]
Next, a process when the status information of the processing apparatus is under maintenance (step S300) will be described (see FIG. 12). First, the processable signal is turned off (step S301), and it is determined whether or not a product is stored in the buffer (step S302). If it is not stored, it is determined whether or not the maintenance is completed (step S303), and if completed, the process returns to (1) of the route shown in FIG.
[0081]
On the other hand, if the product is stored in the buffer, the conveyance request signal is turned on (step S304), the process information of the product is read (step S305), and it is determined whether the next process can be processed. (Step S306). At the stage where the processing of the next process becomes possible, a vector is calculated toward the processing device that executes the processing and moved (step S307).
[0082]
Then, it is determined whether or not the product has been transported (step S308). If the product has been transported, the transport request signal is turned off (step S309), and the process returns to step S302. On the other hand, if the conveyance has not been completed, it is determined whether or not the maintenance has been completed (step S310). If the conveyance has not been completed, the process returns to step S305. If the conveyance has been completed, the route shown in FIG. Return to (1).
[0083]
Next, the processing when the status information of the processing device is being processed (step S400) will be described (see FIG. 13). First, it is determined whether or not a product is stored in the buffer (step S401). If it is stored, the processing of steps S402 to S408 is performed, and if it is not stored, the processing of steps S409 to S416 is performed.
[0084]
First, when a product is stored in the buffer, the conveyance request signal is turned on (step S402), the process information of the product is read (step S403), and it is determined whether or not the next process can be processed (step S403). Step S404). At the stage where processing is enabled, a vector to a processing device that executes processing of the next process is calculated and moved (step S405).
[0085]
Next, it is determined whether or not the transfer to the processing apparatus for the next process is completed (step S406). If the transfer is completed, the transfer request signal is turned off (step S407), and the route shown in FIG. Return.
[0086]
On the other hand, if the conveyance is not completed, it is determined whether or not the process is completed (step S408), and if not completed, the process returns to step S403. If the processing is completed, the process returns to the route (1) shown in FIG.
[0087]
If no product is stored in the buffer, it is determined whether or not the process is completed (step S409), and it is determined whether or not there is an empty space in the stage when the process is completed (step S410). . Then, the processed product is moved to the buffer when the buffer is empty, and the transport request signal is turned on (step S411).
[0088]
Next, the process information of the product transferred to the buffer is read (step S412), it is determined whether or not the next process can be performed (step S413), and the process of the next process is executed when it becomes possible. A vector is calculated toward the apparatus, and movement according to the vector is performed (step S414).
[0089]
As a result of this movement, it is determined whether or not the product has been transported (step S415). If it has not been completed, the processing of steps S413 to S414 is repeated to calculate and move the vector as needed. When the conveyance is completed, the conveyance request signal is turned off (step S416), and the process returns to (1) of the route shown in FIG.
[0090]
When the simulation of the movement of the transfer device and the processing device described above is autonomously performed, the transfer device and the processing device move sequentially for each predetermined step within a preset production area.
[0091]
FIG. 14 is a schematic diagram showing a layout after simulation, which is one of output results. That is, with the initial value, each transfer device and each processing device (both indicated by dots in the figure) arranged in the production area autonomously move to an optimal layout for each predetermined step by the above simulation method. After the simulation, an optimal layout is displayed for each step Time 1 to 5..., And thereafter it can be seen that each transfer device and each processing device sequentially move for each step.
[0092]
Next, a specific example in the semiconductor production simulation method of this embodiment will be described. First, input information for performing a semiconductor production simulation method is set. The input information to be set includes floor size, equipment specification, product specification, transfer specification, production plan, and dispatch rule.
[0093]
The floor size includes the vertical and horizontal lengths of the floor that is the production area, the position of the inlet, and the outlet. It is also possible to set a sub-area within one production area so that the processing device and the transfer device do not go out from there.
[0094]
In addition, the equipment specifications include the type, number of processing devices, the number of processing devices of only one, the number of processing devices capable of performing batch processing, and substitutable processing devices (substitutable between sub-areas. However, the processing device dedicated to the sub-area does not go out of each sub-area).
[0095]
Furthermore, as the facility specifications, the size of each processing device (for example, represented by a rectangle), the failure frequency and stop time of each processing device (for example, MTTF (Mean Time To Failures) as the failure frequency, and MTTR (for example, as the stop time) Mean Time To Repair)).
[0096]
In addition, the maintenance of each processing apparatus is performed after the process is completed, and a rule is provided that a plurality of substitutable apparatuses are not maintained simultaneously. Further, when the processing device includes a buffer, the size of the buffer and the maximum number of storages are set.
[0097]
For processing devices, the processing time for each processing device (including setup time), job input port (usually the front center, only the left side of the cleaning device, etc.), initial layout, simulation moving speed (for example, 1 of the transport vehicle) / 10).
[0098]
If there is a product stocker in the production area, the position, number of units, and buffer position are set. Further, when the processing apparatus can perform batch processing, the maximum number of processing lots is set.
[0099]
As the product specifications and production plan, the type of target product, order (number of lots), input area (input subarea), delivery date, process information for each product, etc. are set.
[0100]
As the transport specification, the number of transport vehicles, the moving speed of each transport vehicle, and the like are set. As a dispatch rule, a critical ratio (priority of delivery date, considering process progress, etc.) is set.
[0101]
When these input information is set and the semiconductor production simulation method of the present embodiment described above is executed, the floor layout for each predetermined step, the flow line length for each job, the lead time for each job, the throughput, etc. are output information. Is displayed.
[0102]
FIG. 15 is a diagram showing a display example of a floor layout at a certain step, where (a) shows a layout in a situation where there is no failure in the processing apparatus (when all are operating normally), and (b) shows the processing apparatus. The layout is in a situation where a failure has occurred.
[0103]
FIG. 16 is a diagram showing the length of the flow line for each job, where (a) shows the flow line length when there is no failure in the processing apparatus, and (b) shows the flow line length when there is a failure in the processing apparatus. . In this figure, the horizontal axis is the job number, and the vertical axis is the flow line. On a display device such as a display, a graph indicating the length of the flow line for each job and an average value are displayed while being sequentially changed at predetermined steps.
[0104]
FIG. 17 is a diagram showing the lead time for each job, where (a) shows the lead time when there is no failure in the processing device, and (b) shows the lead time when there is a failure in the processing device. In this figure, the horizontal axis represents the job number and the vertical axis represents the lead time. On a display device such as a display, a graph indicating the lead time for each job and an average value are displayed while being sequentially changed at predetermined steps.
[0105]
FIG. 18 is a diagram showing throughput, where (a) shows the throughput when there is no failure in the processing device, and (b) shows the throughput when there is a failure in the processing device. In this figure, the horizontal axis represents the number of days, and the vertical axis represents the throughput (number of jobs). On a display device such as a display, the throughput is sequentially changed and displayed at predetermined steps.
[0106]
As described above, by using the semiconductor production simulation method of the present embodiment, it is possible to accurately grasp the difference between the optimum layout in a predetermined step, the layout depending on the presence or absence of a processing apparatus failure, the flow line length, the lead time, and the throughput. This makes it easy to construct an optimal production system.
[0107]
【The invention's effect】
As described above, the present invention has the following effects. In other words, it is possible to flexibly respond to environmental changes in production (number of product types, production volume, equipment failure, maintenance, setup change, etc.), and to grasp the position and status information of each processing device in real time. It becomes possible. Moreover, such a semiconductor production system can be constructed without requiring specialized knowledge, and can be easily calculated by simulation. This makes it possible to easily perform facility planning, layout formulation, scheduling / layout / equipment plan evaluation, etc. for production improvement. In particular, the present invention is effective in the case where a large-scale process such as a semiconductor device has a large number of processing steps and further requires a complex process in which the same steps are repeated, and the energy saving and the flow line length are shortened by shortening the lead time. It is possible to improve quality and the like.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram for explaining an outline of a semiconductor production system according to an embodiment.
FIG. 2 is a diagram illustrating signal strength with respect to distance.
FIG. 3 is a diagram illustrating the minus side strength of a signal with respect to a distance.
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating movement when the processing apparatus includes a buffer.
FIG. 5 is a schematic diagram for explaining movement by a vector of a processing apparatus including a buffer.
FIG. 6 is a schematic diagram for explaining movement of the entire production system.
FIG. 7 is a flowchart (part 1) for explaining a simulation method for movement of the transfer device;
FIG. 8 is a flowchart (part 2) for explaining the simulation method for the movement of the transfer device;
FIG. 9 is a flowchart (part 1) for explaining a simulation method for movement of a processing apparatus;
FIG. 10 is a flowchart (part 2) illustrating a simulation method for movement of a processing apparatus.
FIG. 11 is a flowchart (part 3) illustrating a simulation method for movement of a processing apparatus;
FIG. 12 is a flowchart (part 4) illustrating a simulation method for movement of a processing apparatus;
FIG. 13 is a flowchart (No. 5) for explaining the simulation method for the movement of the processing apparatus;
FIG. 14 is a schematic diagram showing a layout after simulation, which is one of output results.
FIG. 15 is a diagram showing a display example of a floor layout at a certain step.
FIG. 16 is a diagram illustrating the length of a flow line for each job.
FIG. 17 is a diagram illustrating a lead time for each job.
FIG. 18 is a diagram showing throughput.
[Explanation of symbols]
M1 to M5... Processing device, P1 to P4... Product, T1 to T4.

Claims

In the semiconductor production simulation method using the position information of the plurality of processing devices in the calculation production area, the state information and the position information of the plurality of self-propelled transfer devices, the state information and the process information of the semiconductor product,
When the self-propelled transfer device is transferring a semiconductor product, the processing device that can be a transfer destination is identified from the process information of the semiconductor product, and the position information and status information of the processing device, and the own position information and status Based on the information, a vector indicating the moving direction and moving distance is generated at any time, and movement within the production area according to the vector is performed.
When the self-propelled transfer device does not have a semiconductor product, it is determined whether or not there is a transfer request from the processing device, and the position information and status information of the processing device having the transfer request and its own position information A semiconductor production simulation method, wherein a vector indicating a moving direction and a moving distance is generated at any time based on the state information and movement is performed in the production area according to the vector.

When the processing apparatus is provided with moving means, a vector indicating the moving direction and moving distance of the moving means based on the position information and state information of the self-propelled transport apparatus and the position information and state information of the processing apparatus the generated time to time, the semiconductor production simulation method according to claim 1, characterized in that the movement in the production area in accordance with the vector.

Wherein each position information of the processing device and the transfer device, a semiconductor production simulation method of claim 1, which comprises using a distance away becomes more weakened relationship from each device.

When the processing apparatus is provided with a buffer for storing the processed semiconductor product, the processing apparatus used in the next process is determined from the process information of the semiconductor product stored in the buffer, and the processing apparatus The semiconductor production simulation method according to claim 2 , wherein the vector is generated as needed based on position information and state information, and movement within the production area is performed according to the vector.

When a product input port and a product payout port are provided in the production area, the transfer device receives a transfer request from the product input port or the product payout port, and generates the vector of itself at any time, The semiconductor production simulation method according to claim 1 , wherein movement in the production area according to the vector is performed.