基于门控循环单元强化学习的晶圆光刻区实时调度方法研究

为求解具有动态性、实时性、多约束、多目标特点的晶圆光刻区调度问题,提出一种基于门控循环单元强化学习的晶圆光刻区实时调度方法。设计引入门控循环单元学习光刻区历史调度决策与状态的时序信息,为双深度强化学习模型提供辅助决策信息;设计双深度强化学习模型的输入状态空间、输出动作集,并面向晶圆最小化最大完工时间和晶圆准时交货率指标设计多目标奖励函数,为智能体优化调度输出;设计设备专用性约束与掩模版约束的解约束规则与调度方法相结合,提高调度方案实施的实用性。通过某晶圆制造企业实际算例,将该方法与传统双深度强化学习和光刻区启发式规则方法比较,该方法均为最优,证明了其解决此问题的有效性。

仿真技术在晶圆制造光刻区派工中的应用

对光刻区的派工法则进行了分析研究。在传统的先来先服务规则的基础上,根据光刻区的生产特性及实际情况,以最小化完工时间为目标,主要考虑到减少设备的调整时间,提出一种启发式综合派工法则。对某晶圆制造厂的一组光刻设备进行实例研究,运用Extend仿真软件对传统先来先服务规则和启发式综合派工法则分别建立仿真模型,通过仿真得出主要生产性能参数。结果表明,启发式综合派工法则明显优于现有的先来先服务规则。

基于分解多目标进化算法的光刻区调度方法

针对晶圆制造系统光刻区调度问题,考虑设备专用性约束、掩膜版数量约束及设备加工能力约束,以最小化总完工时间和光刻成本、最大化晶圆准时交付率和设备利用率为目标,提出了基于分解多目标进化算法的光刻区调度方法.针对非支配前沿点分布不均的问题,设计了基于聚类分析的参考点生成方法;综合考虑非支配解的分布均匀性、收敛性及计算资源的合理分配,改进了惩罚边界交叉聚合函数;设计了外部档案变邻域搜索方法,提高算法的求解质量和收敛速度.24组基准算例和晶圆制造仿真系统连续12个月的测试结果表明:提出的分解多目标进化算法相对于多种多目标进化算法,能够取得更好的收敛性和解的多样性.

带有工艺约束的并行多机调度策略

针对光刻设备组的生产特点,基于最小化加工时间对其调度问题建立了整数规划数学模型,并提出了一种启发式调度策略。运用Extend仿真软件对传统的FCFS和启发式调度策略分别进行仿真,结果表明,启发式调度策略在减少加工时间和提高设备利用率上皆优于FCFS。