E84握手流程中文版

1、配布先-COPY計-SUM承認-APP調(diào)査-CHK作成-DRAWN変更來歴Rev日付內(nèi)容承認作成000.11.2初版藤原SSG佐野Translatedby Don Lee/ASTW/TrainingCen ter2007/01/20目次背景? 目的 4E84七E23之不同點 4限制 4機器構(gòu)成 4用語說明 5控制信號之種類 6Interlock Timeout 8通信程序 98.1 裝載移載 98.2 卸載移載 11異常檢測 129.1 移載動作開始前之異常 129.2 移載動作中之異常 139.3 異常移載動作後之異常 149.4 GO信號? OFF變化 149.5 異常之復舊 15注意事項

2、 15Connector 及各信號之分配 16123456789101112電路圖 ? Sensor Unit尺寸 171 背景？目的半導體製造工廠中，因隨著晶圓尺寸之擴大，載體重量增加及製造工程複雜化，有導入以AGV/OHT為代表之自動搬送系統(tǒng)（AMHS的趨勢。AMH沖、製造裝置與 OHV（臺車）藉由使用Photo I/O之通信、來取得 Load/Unioad 之同步。此Photo I/O 通信係藉由SEMI規(guī)格來定義、製造裝置及OHV需進行遵守此規(guī)格的通信控制。SEMI規(guī)格中、雖定義E23作為上述Photo I/O通信規(guī)格、但於99年以E23為基本而重新定義了功能強化之 E84 此E84規(guī)

3、格有成為主流的趨勢。本書係記述E84規(guī)格之概要。又，本書之對象係定為進行與AMHS裝置及半導體製造裝置間之介面相關的設計 /管理。2 E84七E23之不同點追加/變更於E84之項目如下。?連續(xù) Han doff Seque nee?同時 Han doff Seque nee? 追加HO_AVBI信號、ES信號? Timer之規(guī)定? 改訂Conneetor pin 之分配3 限制本書僅記述導入於 OHT系統(tǒng)之E84規(guī)格。因此、以下項目與該系統(tǒng)不相關故予以割愛。?連續(xù) Han doff/ 同時 Han doff Seque nee? 使用於連續(xù) Han doff之Timer4 機器構(gòu)成圖4.1顯示

4、本規(guī)格之 E84 I/O Interfaee的適用例5用語説明表5.1顯示本書使用之用語表5.1 用語説明Active 裝置具備移載機構(gòu)之裝置。遵循SEMI E23規(guī)格（OHT系統(tǒng)中、OHV屬於Active裝置。）Passive 裝置藉由Active裝置來進行移載之裝置。遵循SEMI E23規(guī)格Passive裝置包含加工裝置 /Stocker 等。本書中、Passive裝置係與裝置同義。AMHS裝置(=Automated Material Han dli ng System)具有可在Passive裝置間搬送載體之功能的裝置。RGV: Rail Guided Vehicles / AGV: Au

5、tomated Guided Vehicles / OHT: Overhead Hoist Tran sportsAuto Access ModeAMHS裝置以自動方式進行 Han doff之模式。Manual AccessModeOperator以手動方式進行Han doff之模式。載體卡匣/Box/Pod/Boat/FOUP 等、用來收藏晶圓之箱子。 遵循SEMI E1.9規(guī)格Han doff表示藉由Active裝置對Passive裝置進行裝載及卸載之移載動作。 本書中、係與裝載/卸載移載冋義。Handoff干涉區(qū)域Han doff中Active裝置之載體有可能與Passive裝置之載體衝

6、突的空間。Han doff ?ln terlock異常Handoff中Passive裝置檢測到異常之狀態(tài)。Active裝置之載體與Passive裝置之載體、 有可能在Handoff干涉區(qū)域衝突衝突。無法Handoff利用狀態(tài)Passive裝置無法進行 Han doff之狀態(tài)。Loadport加工裝置 /Stocker 等之 In terface Port。遵循 SEMI E15 規(guī)格Load從Active裝置往Passive裝置之卸載移載。Un load從Passive裝置往Active裝置之裝載移載。6 控制信號之種類使用於E84通信之各信號的種類如表6.1所示。關於通信方向：A=Activ

7、e 裝置、P=Passive裝置表6.1信號之名稱及功用信號名稱通信方向信號之說明CS_O ( = Carrier Stage 0)A? P指定使用於載體 Handoff之Loadport。 ON :使用於載體 Handoff。OFF:不使用。CS_1( = Carrier Stage 1)A? P指定使用於載體 Handoff之Loadport。ON :使用於載體 Handoff。OFF:不使用。探 OHT系統(tǒng)中、由於各 Loadport 設置有 PhotoI/O （ 1Photo I/O / 1LoadPort ）、因此不使用本信號。VALID ( = In dicates that th

8、e sig nal tra nsiti on is active and selected.)可以通信A? P表示Active裝置？ Passive裝置間之通信為有效。ON :通信為有效。OFF:通信為無效。Active裝置在使本信號 ON之前、需以CS_0信號或CS_1信號（或 兩者）來指疋移載對象之Loadport。探OHT系統(tǒng)中、僅使用 CS 0L_REQ ( = Load Request)要求裝載P? A表示Loadport被指疋為載體之裝載（Active裝置之卸載）。ON : Loadport被指定為載體之裝載OFF： Loadport未被指定為載體之裝載。由 Active 裝置以

9、CS_0信號指定 Loadport、當 VALID=ON時、Passive 裝置使本信號 ON當Passive裝置確認到載體被放置到正確位置 之後、即將本信號OFF。U_REQ ( = Un load Request) 要求卸載P? A表示Loadport被指疋為載體之卸載（Active裝置之裝載）。ON : Loadport被指定為載體之卸載OFF： Loadport未被指定為載體之卸載。由 Active 裝置以 CS_0信號指定 Loadport、當 VALID=ON時、Passive 裝置即將本信號 ON Passive裝置在載體被完全取走後、即將本信 號 OFF。TR_REQ (= T

10、ransfer Request)要求 HandoffA? P對Passive裝置要求Han doff。 ON :已提岀 Han doff要求。 OFF:未已提岀 Han doff要求。當BUSY言號OFF時、本信號亦 OFFREADY ( = Ready for Tra nsfer) 準備 Han doffP? A表示Passive裝置、已從 Active 裝置收到TR_REC信號。ON : Passive裝置已做好 Han doff之準備。OFF： Passive裝置尚未做好 Handoff之準備。當確認到Active 裝置之TR_REQ=O後、Passive裝置即將本信號 OM 當確認到

11、Han doff 結(jié)束且 Active 裝置之 COMPT=O後、Passive 裝置即將本信號 OFRBUSY ( = Busy for Tra nsfer)Han doff進行中A? P表示Active裝置、正進行 Handoff中。ON :正進行Han doff中。OFF:非進行Han doff中。Passive 裝置在 READY=O狀態(tài)、可開始進行 Han doff時、Active 裝置將使本信號 ON Handoff中Passive裝置不可進行任何物理性 動作。當Passive 裝置將L REQ或U REQ信號OFF、結(jié)束Handoff 時、Active裝置即將本信號 OFF。（此

12、時、把持裝置需退出至干涉區(qū)域之外）COMPT(= Complete Tra nsfer) Han doff 結(jié)束A? P表示Active 裝置已結(jié)束 Han doff操作。ON :已結(jié)束 Handoff。OFF:尚未結(jié)束 Handoff。當結(jié)束 Han doff操作時（Active 裝置將 BUSY信號 OFF、Active 裝置即將本信號 ON Passive裝置在確認到READY=OF後、Active 裝置即將本信號 OFFCONT( = Con tin uous Ha ndoff) 連續(xù) HandoffA? P表示有連續(xù) Handoff。ON :表示連續(xù) Han doff持續(xù)中。OFF:

13、無連續(xù) Handoff。當有連續(xù) Han doff時、根據(jù)最初移載時Passive 裝置之 BUSY=ONActive 裝置即將本信號ON根據(jù)最後移載時Passive裝置之BUSY=ON Active 裝置即將本信號 OFF。探OHT系統(tǒng)中、現(xiàn)在不使用本信號。HO_AVBL(=Ha ndoff Available)可 HandoffP? A表示Passive 裝置裝置可進行 Han doff。又亦有表示Passive裝置存在某種異常之情形。ON :可配合 Handoff。OFF:存在某種異常無法配合Han doff。本信號係在開始進行 Han doff操作前、向Active裝置表示Passiv

14、e 裝置之狀態(tài)。當Passive裝置正常時、本信號為ON當Passive裝置檢測到CS_0信號所指定之 Loadport存在某種異常時、藉由 Active 裝置將 VALID信號ON或TR REQ信號ON Passive裝置即 將本信號OFF。又當檢測到該 Passive裝置之其他Loadport有異 常時、本信號亦可能OFF。所謂異常係指？無正確地進行載體檢測。? Passive 裝置一直停留於 Manual Mode。? Passive裝置無法配合 Han doff之狀態(tài)。ES ( = Emerge ncy Stop)緊急停止P? A係要求緊急停止 Active裝置之動作。ON :正常操作

15、OFF:要求緊急停止當Passive裝置判斷為危險狀況時、為立即停止Handoff而將本信 號 OFF。所謂危險狀況係指?恐傷及資源或製造物時。?對作業(yè)工程會造成傷害之情形。?發(fā)生Handoff ?lnterlock異常之情形。?當按下 Passive裝置側(cè)之 ES（或EMO）按鈕時。通常、Active裝置在VALID ONOFF之間監(jiān)測本信號。7 In terlock TimeoutActive 裝置側(cè)之 Timer (TA=Timer of Active equipment) 及 Passive 裝置側(cè)之 Timer (TP=Timer of Passiveequipment )如表7.1

16、及表7.2所示。各Timer、係以檢測裝載/卸載時In terlock之異常為目的。表7.1 Active 裝置所監(jiān)視之 TimerTimer監(jiān)視Timer之期間範圍（秒）預設值（秒）TA1VALID ON L_REQ ONVALID ON U_REQ ON1 - 9992TA2TR REQ ON READY ON1 - 9992TA3COMPT ON- READY OFF1 - 9992表7.2 Passive裝置所監(jiān)視之 TimerTimer監(jiān)視Timer之期間範圍（秒）預設值（秒）TP1L_REQ ON TR_REQ ON U REQ ON TR REQ ON1 - 9992TP2REA

17、DY ON BUSY ON1 - 9992TP3BUSY ON CARRIER DETECT（卸載移載開始？至檢測到載體為止）BUSY ON CARRIER REMOVE（裝載移載開始？至取走載體為止）1 - 99960TP4L_REQ OFF BUSY OFF U REQ OFF BUSY OFF1 - 99960TP5READY OFF VALID OFF1 - 99928通信程序8.1裝載移載裝載移載時Photo I/O之Timing Chart如圖8.1所示、Active裝置與Passive裝置間之通信內(nèi)容如表8.1所示。圖8.1裝載移載時之通信內(nèi)容Step信號名信號方向動作說明CS_

18、0 ONA? P當Active裝置到達要進行裝載移載之Passive裝置時、即使用CS_0信號來指定移載對象之Loadport。VALID ONA? P表示可與以CS_0信號所指定之Loadport進行通信。U_REQ ONP? A在完成從Passive裝置之Loadport使FOUP卸載（Active裝置進行裝載移載）之 準備時、即將U REC信號ONTR_REQ ONA? PActive裝置對Passive裝置側(cè)要求開始移載。READY ONP? APassive裝置側(cè)對Active裝置表示已完成移載之準備。BUSY ONA? P開始移載。U_REQ OFFP? A當從Loadport上F

19、OUP被完全取走時、Passive裝置側(cè)即將U_REQ言號OFFBUSY OFFA? P當結(jié)束移載操作且脫離與 Passive裝置側(cè)干涉之區(qū)域時、即將BUSY信號OFFTR_REQ OFFA? P當BUSY信號 OFF時、即將本信號OFF。COMPT ONA? P通知Passive裝置已結(jié)束裝載移載。?READY OFFP? A當確認到COMP信號ON後、即將本信號 OFF?COMPT OFFA? P當確認到READY言號OFF後、即將本信號 OFF?VALID OFFA? P當確認到READY信號 OFF後、即將本信號 OFF 此時、即結(jié)束 Active 裝置？ Passive裝置之通信。?

20、CS 0 OFFA? P當確認到READY信號 OFF後、即將本信號 OFF8.2卸載移載卸載移載時Photo I/O 之Timing Chart 如圖8.2所示、Active 裝置與Passive裝置間之通信內(nèi)容如表8.2所示。表8.2卸載移載時之通信內(nèi)容Step信號名信號方向動作說明CS_0 ONA? P當Active裝置到達要進行卸載移載之Passive裝置時、即使用CS 0信號來指定移載對象之Loadport 。VALID ONA? P表示可與以CS_0信號所指定之Loadport進行通信。L_REQ ONP? A自完成將FOUP從 Passive裝置之Loadport裝載（Activ

21、e裝置進行卸載移載）之 準備時、即將L REQ信號ONTR_REQ ONA? PActive裝置對Passive裝置側(cè)要求開始移載。READY ONP? APassive裝置對Active裝置表示已完成移載準備。BUSY ONA? P開始移載。L_REQ OFFP? A當FOUP正確地裝載於 Loadport上時、Passive裝置側(cè)即將L_REQ1號OFFBUSY OFFA? P在結(jié)束移載操作且脫離與Passive裝置側(cè)之干涉區(qū)域時、即將BUSY信號OFFTR_REQ OFFA? P當BUSY信號 OFF時、即將本信號OFF。COMPT ONA? P通知Passive裝置側(cè)已結(jié)束卸載移載。?

22、READY OFFP? A當確認到COMP信號ON後、即將本信號 OFF?COMPT OFFA? P當確認到READY言號OFF後、即將本信號 OFF?VALID OFFA? P當確認到READY信號 OFF後、即將本信號 OFF 此時、即結(jié)束 Active 裝置 ？ Passive裝置之通信。?CS 0 OFFA? P當確認到READY信號 OFF後、即將本信號 OFF9 異常檢測以下舉例說明OHT系統(tǒng)在Handoff中發(fā)生異常之模式。9.1移載動作開始前之異常1） OHV 雖已到達對象 Port、但不開始進行移載而立即通過。原 因：裝置尚未完成移載準備（Manual Mode等）或在異常狀

23、態(tài)。信號變化：一直處於 HO_AVBL=OF或ES=OFF之狀態(tài)（亦可能兩者皆OFF）信號名信號方向Timi ngCS_0OH?裝置VALIDAREADY裝置？ OHV:HO_AVBLII111nES1 p:動作內(nèi)容-2： OHV到達由於HO_AVBL為OFF開始通信故結(jié)束通信V> J/追記：若該Loadport未經(jīng)Teachi ng亦會有同樣現(xiàn)象、而未執(zhí)行E84 I/F 即結(jié)束搬送。2）已到達對象Port、雖短暫待機但未開始進行移載即通過。原因：裝置尚未完成移載準備等。或在READY=O前HO_AVBL=OFF信號變化：TA1或TA2發(fā)生Timeout後、使OHV側(cè)之信號全部 OFE（

24、以下之 Timing Chart 中、為在 TA2 Timeout 時。）9.2移載動作中之異常1） 在Gripper升降中或開閉中 OHV變成異常狀態(tài)、而中止移載動作。a） OHV檢測到異常。原 因：在OHV發(fā)生了某種異常（偏離 Teachi ng位置/搖晃檢知/在荷Oh? OFF變化等） 信號變化：使 OHV側(cè)之信號全部 OFF之後、使HO_AVBL=OF或ES=OFF（亦有兩者皆 OFF之情形、依裝置規(guī)格而不同。）b）裝置檢測到異常。原 因：裝置因某種異常而要求緊急停止（按下EMO /在荷Sensor不一致等）信號變化：HO_AVBL=OF或 ES=OFF2）結(jié)束卸載後、Gripper打

25、不開原因：Loadport之在荷狀態(tài)與動作狀態(tài)不一致 。（卸載移載雖已結(jié)束但L_REQ並未OFF ）9.3移載動作後之異常1）結(jié)束 裝載/卸載移載後、短暫停留後重新開始移動。原 因：裝置側(cè)未確認到 OHV之移載結(jié)束通知。或確認過遲。（COMPT=O之後、超過指定時間亦未 READY=OFJF）9.4 GC信號？ OFF變化1）突然異常結(jié)束。原因：Device破損、Sensor光遮斷、外部光之干涉等。信號變化：GC信號產(chǎn)生ON? OFF變化、通信中之所有信號皆被Reset其後即不再進行通信。探 GO信號係用來確認光信號被正確地被接收的信號。 光信號受信時ON 光路遮斷時（非受信時）OFF9.5異

26、常之復舊以下說明OHT系統(tǒng)之復舊方法。 收集OHV之Eve nt Log以探尋異常原因。（最好從發(fā)生現(xiàn)狀及 Log來判斷。） 找出異常模式後再進行復舊作業(yè)。OHV之復舊如以下所示。a）自ST停止後到等待READY=O期間裝置若將HO_AVBL=OF時、OHV即結(jié)束E84程序並自動進行復舊後 再開始移動。TA3 Timeout發(fā)生後亦進行同樣之處理。（移載中若 OFF時、即進行與b七相同之處理。）b）當移載動作中裝置將 ES=OFF時、OHV即立刻停止並顯示異常Code後、即等待人工復舊作業(yè)。（將OHV Ret並進行再入線。）c）若以上述操作仍無法復舊時、由於有可能是Hard/Soft之問題因此

27、須進行OHV及周邊機器之調(diào)查。探 裝置之異常復舊方法、由於依各裝置系統(tǒng)其Process時間、缺陷模式以及復舊程序均不同、因此本書不加以規(guī)10注意事項為維持雙向通信、須注意以下各點。 使OHV側(cè)？裝置側(cè)之兩Device的投光部經(jīng)常相對向 確保光路避免外部光產(chǎn)生干涉。11Connector及各信號之分配Passive裝置側(cè)Connector之型式、係遵循ISO4902採用DB-25Socket (母)型式。1)電氣信號之規(guī)格Active/PassiveON狀態(tài)電流電壓OFF狀態(tài)電流電壓輸入Max 10mAMax 1.8 VdcMax 200 卩 AMax 30 Vdc輸出Max 25mA Si nkMax 1.8 VdcMax 100 卩 A SourceMax 30 Vdc電源電壓：+24 Vdc (Mi n. +18Vdc, Max. +30Vdc) / 100mA.2)In terlock信號之分配Active裝置？ Passive裝置間之In terlock信號之分配如圖11.1所示。又、各Connector之規(guī)格如圖11.2及圖11.3所示。圖11.1 信號Bit分配ActivePassiveVALID CS_0 CS_1 NC % 1 TR_REQ BUSY COMPT CONTL_REQ U_REQ NC % 1READYNC