晶圆制造自动化组合设备的调度问题研究

晶圆制造的加工工艺日趋复杂,存在严格的逗留时间约束,无法解决自动化组合设备的调度问题,尤其对于重入加工、作业时间的随机波动及多自动化组合设备等复杂的加工过程更是如此。通过分析晶圆制造自动化组合设备调度的难点和局限性以及现有的调度方法及其局限性,提出了"仿真+启发式+优化"的方法,可能是有效解决组合设备调度问题的途径。

晶圆重入加工的组合设备初始暂态建模和分析

随着晶圆直径的增大以及小批量、多批次加工,生产过程频繁地在暂态和稳态之间切换。为了满足大晶圆的加工需求和提高组合设备的加工性能,研究具有重入的晶圆加工组合设备的初始暂态具有重要意义。此外,组合设备除机械手外没有缓冲,使系统的调度和控制变得更加困难。基于eM-Plant仿真平台和优化算法,对重入加工双臂组合设备的初始暂态进行建模和仿真,分析了重入加工的初始暂态至稳态的过渡过程。采用仿真例子验证了该仿真系统的有效性,为组合设备重入加工的优化控制提供了借鉴。

基于eM-Plant的参数化虚拟组合设备

由于大直径晶圆的加工具有严格的逗留时间约束和时间波动,使得组合设备的调度及其可行性的验证存在很大的困难,而仿真是一个有效的方法.如果组合设备的调度存在可行性,那么,通过仿真能够找到系统的可行调度.利用eM-Plant建立了虚拟的单臂组合设备,该系统是可重配置的.不同类型的晶圆加工具有不同的晶圆流模式和加工时间,该虚拟组合设备能够模拟不同的晶圆加工,而参数化的虚拟组合设备实现了可重用性.为了实现可视化,建立了三维模型的虚拟组合设备.对于操作组合设备的工程人员来说,该系统是直观和有效的.最后,通过例子验证了虚拟组合设备是可行的.