E84-握手流程(中文版)

-標(biāo)準(zhǔn)化文件發(fā)布號：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII-標(biāo)準(zhǔn)化文件發(fā)布號：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KIIE84-握手流程(中文版)PAGEE84PI/OINTERFACE概要解説書中文版配布先-COPY計-SUM承認(rèn)-APP調(diào)査-CHK作成-DRAWN神鋼電機株式會社神鋼電機株式會社SHINKOELECTRICCO.,LTD.JAPAN変更來歴Rev日付內(nèi)容承認(rèn)作成000.11.2初版藤原SSG佐野TranslatedbyDon2007/01/20目次TOC\o"1-3"1 背景?目的 42 E84とE23之不同點 43 限制 44 機器構(gòu)成 45 用語說明 56 控制信號之種類 67 InterlockTimeout 88 通信程序 98.1 裝載移載 98.2 卸載移載 119 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 159.5 異常之復(fù)舊 1510注意事項 1511Connector及各信號之分配 1612電路圖?SensorUnit尺寸 18背景?目的半導(dǎo)體製造工廠中，因隨著晶圓尺寸之?dāng)U大，載體重量增加及製造工程複雜化，有導(dǎo)入以AGV/OHT為代表之自動搬送系統(tǒng)（AMHS）的趨勢。AMHS中、製造裝置與OHV（臺車）藉由使用PhotoI/O之通信、來取得Load/Unload之同步。此PhotoI/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PhotoI/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)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(dǎo)體製造裝置間之介面相關(guān)的設(shè)計/管理。E84とE23之不同點追加/變更於E84之項目如下。連續(xù)HandoffSequence同時HandoffSequence追加HO_AVBL信號、ES信號Timer之規(guī)定改訂Connectorpin之分配限制本書僅記述導(dǎo)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(guān)故予以割愛。連續(xù)Handoff/同時HandoffSequence使用於連續(xù)Handoff之Timer機器構(gòu)成圖4.1顯示本規(guī)格之E84I/OInterface的適用例。図4.1E84I/O介面例※I/O裝置E84中並無規(guī)定Device種類?安裝位置※I/O裝置LoadPort載體E84I/O介面半導(dǎo)體製造裝置（側(cè)面）AGV/RGVOHV主機AMHS控制裝置※I/O裝置E84中並無規(guī)定Device種類?安裝位置※I/O裝置Load載體E84I/O介面半導(dǎo)體製造裝置（側(cè)面）AGV/RGVOHV主機AMHS控制裝置用語説明表5.1顯示本書使用之用語。表5.1用語説明用語解説Active裝置具備移載機構(gòu)之裝置。［遵循SEMIE23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SEMIE23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(=AutomatedMaterialHandlingSystem)具有可在Passive裝置間搬送載體之功能的裝置。RGV:RailGuidedVehicles/AGV:AutomatedGuidedVehicles/OHT:OverheadHoistTransportsなど。AutoAccessModeAMHS裝置以自動方式進行Handoff之模式。ManualAccessModeOperator以手動方式進行Handoff之模式。載體卡匣/Box/Pod/Boat/FOUP等、用來收藏晶圓之箱子。[遵循SEMIE1.9規(guī)格]Handoff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』同義。Handoff干涉區(qū)域Handoff中Active裝置之載體有可能與Passive裝置之載體衝突的空間。Handoff?Interlock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Handoff之狀態(tài)。Loadport加工裝置/Stocker等之InterfacePort。[遵循SEMIE15規(guī)格]Load從Active裝置往Passive裝置之卸載移載。Unload從Passive裝置往Active裝置之裝載移載?？刂菩盘栔N類使用於E84通信之各信號的種類如表6.1所示。關(guān)於通信方向：A=Active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_0(=CarrierStage0)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(=CarrierStage1)A?P指定使用於載體Handoff之Loadport。ON：使用於載體Handoff。OFF：不使用?！鵒HT系統(tǒng)中、由於各Loadport設(shè)置有PhotoI/O（1PhotoI/O／1LoadPort）、因此不使用本信號。VALID(=Indicatesthatthesignaltransitionisactiveandselected.)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）來指定移載對象之Loadport?！鵒HT系統(tǒng)中、僅使用CS_0L_REQ(=LoadRequest)要求裝載P?A表示Loadport被指定為載體之裝載（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CS_0信號指定Loadport、當(dāng)VALID=ON時、Passive裝置使本信號ON。當(dāng)Passive裝置確認(rèn)到載體被放置到正確位置之後、即將本信號OFF。U_REQ(=UnloadRequest)要求卸載P?A表示Loadport被指定為載體之卸載（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(dāng)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(=TransferRequest)要求HandoffA?P對Passive裝置要求Handoff。ON：已提出Handoff要求。OFF：未已提出Handoff要求。當(dāng)BUSY信號OFF時、本信號亦OFF。READY(=ReadyforTransfer)準(zhǔn)備HandoffP?A表示Passive裝置、已從Active裝置收到TR_REQ信號。ON：Passive裝置已做好Handoff之準(zhǔn)備。OFF：Passive裝置尚未做好Handoff之準(zhǔn)備。當(dāng)確認(rèn)到Active裝置之TR_REQ=ON後、Passive裝置即將本信號ON。當(dāng)確認(rèn)到Handoff結(jié)束且Active裝置之COMPT=ON後、Passive裝置即將本信號OFF。BUSY(=BusyforTransfer)Handoff進行中A?P表示Active裝置、正進行Handoff中。ON：正進行Handoff中。OFF：非進行Handoff中。Passive裝置在READY=ON狀態(tài)、可開始進行Handoff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(dāng)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。（此時、把持裝置需退出至干涉區(qū)域之外）COMPT(=CompleteTransfer)Handoff結(jié)束A?P表示Active裝置已結(jié)束Handoff操作。ON：已結(jié)束Handoff。OFF：尚未結(jié)束Handoff。當(dāng)結(jié)束Handoff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(rèn)到READY=OFF後、Active裝置即將本信號OFF。CONT(=ContinuousHandoff)連續(xù)HandoffA?P表示有連續(xù)Handoff。ON：表示連續(xù)Handoff持續(xù)中。OFF：無連續(xù)Handoff。當(dāng)有連續(xù)Handoff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?！鵒HT系統(tǒng)中、現(xiàn)在不使用本信號。HO_AVBL(=HandoffAvailable)可HandoffP?A表示Passive裝置裝置可進行Handoff。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Handoff。本信號係在開始進行Handoff操作前、向Active裝置表示Passive裝置之狀態(tài)。當(dāng)Passive裝置正常時、本信號為ON。當(dāng)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(dāng)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ManualMode。?Passive裝置無法配合Handoff之狀態(tài)。ES(=EmergencyStop)緊急停止P?A係要求緊急停止Active裝置之動作。ON：正常操作OFF：要求緊急停止當(dāng)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?Interlock異常之情形。?當(dāng)按下Passive裝置側(cè)之ES(或EMO)按鈕時。通常、Active裝置在VALIDON～OFF之間監(jiān)測本信號。InterlockTimeoutActive裝置側(cè)之Timer（TA=TimerofActiveequipment）及Passive裝置側(cè)之Timer（TP=TimerofPassiveequipment）如表7.1及表7.2所示。各Timer、係以檢測裝載/卸載時Interlock之異常為目的。表7.1Active裝置所監(jiān)視之TimerTimer監(jiān)視Timer之期間範(fàn)圍（秒）預(yù)設(shè)值（秒）TA1VALIDON―L_REQONVALIDON―U_REQON1-9992TA2TR_REQON―READYON1-9992TA3COMPTON―READYOFF1-9992表7.2Passive裝置所監(jiān)視之TimerTimer監(jiān)視Timer之期間範(fàn)圍（秒）預(yù)設(shè)值（秒）TP1L_REQON―TR_REQONU_REQON―TR_REQON1-9992TP2READYON―BUSYON1-9992TP3BUSYON―CARRIERDETECT（卸載移載開始?至檢測到載體為止）BUSYON―CARRIERREMOVE（裝載移載開始?至取走載體為止）1-99960TP4L_REQOFF―BUSYOFFU_REQOFF―BUSYOFF1-99960TP5READYOFF―VALIDOFF1-9992通信程序裝載移載裝載移載時PhotoI/O之TimingChart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TimingChart⑨信號名⑨信號方向Timing⑧①CS_0⑧①Active裝置?Passive裝置②VALID②④TR_REQ④⑥BUSY⑥???⑩COMPT???⑩?⑤READY?⑤Passive裝置?Active裝置L_REQ③⑦U_REQ③⑦HO_AVBLESTP5TP4TP2TP1TA3TA2TA1TimerTP5TP4TP2TP1TA3TA2TA1Active裝置TimerPassive裝置TimerTP3結(jié)束移載載體離開PortActive裝置到達(dá)通信開始TP3結(jié)束移載載體離開PortActive裝置到達(dá)通信開始結(jié)束通信裝載移載開始圖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①CS_0ONA?P當(dāng)Active裝置到達(dá)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。②VALIDONA?P表示可與以CS_0信號所指定之Loadport進行通信。③U_REQONP?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(zhǔn)備時、即將U_REQ信號ON。④TR_REQONA?PActive裝置對Passive裝置側(cè)要求開始移載。⑤READYONP?APassive裝置側(cè)對Active裝置表示已完成移載之準(zhǔn)備。⑥BUSYONA?P開始移載。⑦U_REQOFFP?A當(dāng)從Loadport上FOUP被完全取走時、Passive裝置側(cè)即將U_REQ信號OFF。⑧BUSYOFFA?P當(dāng)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OFF。⑨TR_REQOFFA?P當(dāng)BUSY信號OFF時、即將本信號OFF。⑩COMPTONA?P通知Passive裝置已結(jié)束裝載移載。?READYOFFP?A當(dāng)確認(rèn)到COMPT信號ON後、即將本信號OFF。?COMPTOFFA?P當(dāng)確認(rèn)到READY信號OFF後、即將本信號OFF。?VALIDOFFA?P當(dāng)確認(rèn)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_0OFFA?P當(dāng)確認(rèn)到READY信號OFF後、即將本信號OFF。卸載移載卸載移載時PhotoI/O之TimingChart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。圖8.2卸載移載時之TimingChart⑨信號名⑨信號方向Timing⑧①CS_0⑧①Active裝置?Passive裝置②VALID②④TR_REQ④⑥BUSY⑥???⑩COMPT???⑩?⑤READY?⑤Passive裝置?Active裝置L_REQ⑦③U_REQ⑦③HO_AVBLESTP5TP4TP2TP1TA3TA2TA1TimerTP5TP4TP2TP1TA3TA2TA1Active裝置TimerPassive裝置Timer載體正確地移至Port上TP3結(jié)束移載Active裝置到達(dá)開始通信載體正確地移至Port上TP3結(jié)束移載Active裝置到達(dá)開始通信結(jié)束通信開始卸載移載表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①CS_0ONA?P當(dāng)Active裝置到達(dá)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。②VALIDONA?P表示可與以CS_0信號所指定之Loadport進行通信。③L_REQONP?A自完成將FOUP從Passive裝置之Loadport裝載（Active裝置進行卸載移載）之準(zhǔn)備時、即將L_REQ信號ON。④TR_REQONA?PActive裝置對Passive裝置側(cè)要求開始移載。⑤READYONP?APassive裝置對Active裝置表示已完成移載準(zhǔn)備。⑥BUSYONA?P開始移載。⑦L_REQOFFP?A當(dāng)FOUP正確地裝載於Loadport上時、Passive裝置側(cè)即將L_REQ信號OFF。⑧BUSYOFFA?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OFF。⑨TR_REQOFFA?P當(dāng)BUSY信號OFF時、即將本信號OFF。⑩COMPTONA?P通知Passive裝置側(cè)已結(jié)束卸載移載。?READYOFFP?A當(dāng)確認(rèn)到COMPT信號ON後、即將本信號OFF。?COMPTOFFA?P當(dāng)確認(rèn)到READY信號OFF後、即將本信號OFF。?VALIDOFFA?P當(dāng)確認(rèn)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_0OFFA?P當(dāng)確認(rèn)到READY信號OFF後、即將本信號OFF。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。移載動作開始前之異常1)OHV雖已到達(dá)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(zhǔn)備（ManualMode等）或在異常狀態(tài)。信號變化：一直處於HO_AVBL=OFF或ES=OFF之狀態(tài)（亦可能兩者皆O(shè)FF）。信號名信號方向TimingCS_0OHV?裝置VALIDREADY裝置?OHVHO_AVBLES動作內(nèi)容由於HO_AVBL由於HO_AVBL為OFF故結(jié)束通信OHV到達(dá)開始通信追記：若該Loadport未經(jīng)Teaching亦會有同樣現(xiàn)象、而未執(zhí)行E84I/F即結(jié)束搬送。2)已到達(dá)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(zhǔn)備等。或在READY=ON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OFF。（以下之TimingChart中、為在TA2Timeout時。）信號名信號方向TimingCS_0OHV?裝置VALIDTR_REQBUSYREADY裝置?OHVL_REQU_REQHO_AVBLESTimerTP1TA2TA1TP1TA2TA1OHVTimer裝置Timer動作內(nèi)容結(jié)束通信等待READYON結(jié)束通信等待READYONTA2TimeoutOHV到達(dá)開始通信移載動作中之異常開始裝載移載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。開始裝載移載a)OHV檢測到異常。原因：在OHV發(fā)生了某種異常（偏離Teaching位置/搖晃檢知/在荷ON?OFF變化等）。信號變化：使OHV側(cè)之信號全部OFF之後、使HO_AVBL=OFF或ES=OFF。（亦有兩者皆O(shè)FF之情形、依裝置規(guī)格而不同。）信號名信號方向TimingCS_0OHV?裝置VALIDTR_REQBUSYREADY裝置?OHVU_REQHO_AVBLESTimerTP1TA2TA1TP1TA2TA1OHVTimer裝置Timer動作內(nèi)容發(fā)生異常（OHV）緊急停止TP2發(fā)生異常（OHV）緊急停止TP2OHV到達(dá)開始通信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=OFF或ES=OFF。（亦有兩者皆O(shè)FF之情形、依裝置規(guī)格而不同。）信號名信號方向TimingCS_0OHV?裝置VALIDTR_REQBUSYREADY裝置?OHVU_REQHO_AVBLESTimerTP1TA2TA1TP1TA2TA1OHVTimer異常結(jié)束異常結(jié)束裝置Timer動作內(nèi)容發(fā)生異常（裝置發(fā)生異常（裝置）緊急停止TP2OHV到達(dá)通信開始2）結(jié)束卸載後、Gripper打不開。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。）信號變化：TP3發(fā)生Timeout後、OHV亦一直等待L_REQ=ON?OFF。信號名信號方向TimingCS_0OHV?裝置VALIDTR_REQBUSYREADY裝置?OHVL_REQHO_AVBLESTimerTP1TA2TA1TP1TA2TA1OHVTimerTP3TP3裝置Timer動作內(nèi)容等待L_REQOFFTP3Timeout卸載移載開始等待L_REQOFFTP3Timeout卸載移載開始FOUP已正確放置在Port上OHV到達(dá)通信開始TP2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(rèn)到OHV之移載結(jié)束通知?；虼_認(rèn)過遲。（COMPT=ON之後、超過指定時間亦未READY=OFF。）信號變化：發(fā)生TA3Timeout後、OHV重新開始移動。（發(fā)生輕度異常。）信號名信號方向TimingCS_0OHV?裝置VALIDTR_REQBUSYCOMPTREADY裝置?OHVU_REQHO_AVBLESTimerTP4TP2TP1TA3TA2TA1TP4TP2TP1TA3TA2TA1OHVTimer裝置Timer動作內(nèi)容等待READYOFFTA3TimeoutFOUP已不在Port上等待READYOFFTA3TimeoutFOUP已不在Port上裝載移載開始OHV到達(dá)通信開始TP3異常結(jié)束GO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：GO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。信號名信號方向TimingCS_0OHV?裝置VALIDTR_REQBUSYREADY裝置?OHVU_REQHO_AVBLESTimerTP1TA2TA1TP1TA2TA1OHVTimer裝置Timer動作內(nèi)容GO信號OFFGO信號OFF信號RestTP2OHV到達(dá)通信開始※GO信號…係用來確認(rèn)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)OFF異常之復(fù)舊以下說明OHT系統(tǒng)之復(fù)舊方法。①收集OHV之EventLog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(fù)舊作業(yè)。OHV之復(fù)舊如以下所示。自ST停止後到等待READY=ON期間裝置若將HO_AVBL=OFF時、OHV即結(jié)束E84程序並自動進行復(fù)舊後再開始移動。TA3Timeout發(fā)生後亦進行同樣之處理。（移載中若OFF時、即進行與bと相同之處理。）當(dāng)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(fù)舊作業(yè)。（將OHVRet並進行再入線。）若以上述操作仍無法復(fù)舊時、由於有可能是Hard/Soft之問題因此須進行OHV及周邊機器之調(diào)查?！b置之異常復(fù)舊方法、由於依各裝置系統(tǒng)其Process時間、缺陷模式以及復(fù)舊程序均不同、因此本書不加以規(guī)定。注意事項為維持雙向通信、須注意以下各點。①使OHV側(cè)?裝置側(cè)之兩Device的投光部經(jīng)常相對向。②確保光路避免外部光產(chǎn)生干涉。Connector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Max10mAMax1.8VdcMax200μAMax30Vdc輸出Max25mASinkMax1.8VdcMax100μASourceMax30Vdc電源電壓：+24Vdc(Min.+18Vdc,Max.+30Vdc)/100mA.2)Interlock信號之分配Active裝置?Passive裝置間之Interlock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※1NC(NotConnected)…未使用※2Reserved…依裝置之不同有可能被使用之Pin。E84PI/O中則未使用。12345678123456781234567812345678PassiveL_REQU_REQNC※1READYNC※1NC※1HO-AVBLESVALIDCS_0CS_1NC※1TR_REQBUSYCOMPTCONTInputOutputL_REQU_REQNC※1NC(NotConnected)…未使用※2Reserved…依裝置之不同有可能被使用之Pin。E84PI/O