一种融合物流的半导体制造仿真模型构建方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种融合物流的半导体制造仿真模型构建方法及装置，方法包括如下步骤：基于半导体制造工艺，获取模拟制造参数，其中，模拟制造参数包括工艺参数和仿真参数；构建模拟半导体制造的初始仿真模型，其中，初始仿真模型包括生产模块和物流模块；基于初始仿真模型，并结合模拟制造参数，设置交互参数，关联生产模块与物流模块，形成由交互参数衔接的生产模块与物流模块的循环；结合更新的交互参数，迭代训练初始仿真模型，直至满足指标条件，完成融合物流半导体制造仿真模型的构建

【技术实现步骤摘要】
一种融合物流的半导体制造仿真模型构建方法及装置


[0001]本专利技术属于半导体仿真
，具体涉及一种融合物流的半导体制造仿真模型构建方法及装置
。

技术介绍

[0002]在工程实际中，针对生产或物流的仿真，要么聚焦于局部仿真验证，而非全场
、
完整周期的仿真；要么只能做到尽可能地逼真还原，而非分析预测
、
优化改进
。
[0003]如专利
CN101789096A
给出一种基于目标导引的炼钢
‑
连铸生产物流仿真优化方法，该方法以满足连铸机的连续浇铸为目标，通过目标的导向作用，引导物流对象在生产流程网络中的仿真演化运行，借助全局与局部目标
、
规则和信息的有机集成，从而实现仿真过程在他组织牵引和约束下的自组织演化，得到满足现实目标和约束条件的仿真优化结果，同时模型可以表达并反映生产过程中的各生产工序环节的作业时间的随机特性，进行仿真结果的评价
。
该方法能够用于优化炼钢
‑
连铸的生产流程设计，以及辅助优化生产运行，实现对生产流程合理性的分析，进行生产作业计划的制定和辅助生产调度
。
[0004]但是，由于其涉足的是钢铁生产领域，其生产仿真尚未考虑离散
、
多任务
、
多因素耦合等复杂情况，在技术难度和深度上稍显不足
。
[0005]半导体业界针对智能工厂的数字化仿真项目，大多尚未开始，或处于起步阶段
。<br/>在半导体领域，对生产制造和物流搬运进行数字化仿真，尽可能还原生产和物流的工艺要求和实际工况，并根据外在的物理环境构建虚拟的数字化工厂，对设备数量配置
、
排产优化
、
工艺区布局合理性检验
、
物流搬送能力评测等生产制造中的重要问题交付科学合理
、
直观可视的数字化解决方案，辅助设计人员和投资方完成预测分析
、
优化改良
、
对比验证
、
投资决策等多种个性化任务需求
。
[0006]因此，探究融合物流的半导体制造仿真模型，以实现半导体制造的全场
、
完整周期还原，分析预测以及优化改进是本领域技术人员亟待解决的问题
。

技术实现思路

[0007]针对上述现有技术中存在的缺陷，本专利技术提供了一种融合物流的半导体制造仿真模型构建方法及装置，基于半导体制造工艺，获取模拟制造参数；构建模拟半导体制造的初始仿真模型；基于初始仿真模型，并结合模拟制造参数，设置交互参数，关联生产模块与物流模块，形成由交互参数衔接的生产模块与物流模块的循环；结合更新的交互参数，迭代训练初始仿真模型，直至满足指标条件，完成融合物流半导体制造仿真模型的构建
。
本专利技术针对半导体领域，在顶层设计层面提出一种将生产和物流模块彼此分离，又紧密联系的方案，彼此分离是指在整个仿真模型中，生产和物流是相对独立且完整的两大模块，紧密联系是指在具体仿真中，二者的输出结果，互为对方的输入条件，在多轮次的相互迭代优化中，最终逐渐贴合半导体工厂的真实物理环境，能够给出准确科学的仿真分析
、
预测
、
优化
、
决策方案
。
[0008]第一方面，本专利技术提供一种融合物流的半导体制造仿真模型构建方法，包括如下步骤：基于半导体制造工艺，获取模拟制造参数，其中，模拟制造参数包括工艺参数和仿真参数；构建模拟半导体制造的初始仿真模型，其中，初始仿真模型包括生产模块和物流模块；基于初始仿真模型，并结合模拟制造参数，设置交互参数，关联生产模块与物流模块，形成由交互参数衔接的生产模块与物流模块的循环；结合更新的交互参数，迭代训练初始仿真模型，直至满足指标条件，完成融合物流半导体制造仿真模型的构建
。
[0009]进一步的，工艺参数包括订单数据
、
工艺流程数据
、
机台基础数据及半导体产出数据，仿真参数包括机台运行各阶段的时间数据
。
[0010]进一步的，交互参数包括第一交互参数和第二交互参数；第一交互参数包括机台布局信息和第一物流任务信息，第一交互参数由生产模块输出，并输入至物流模块；第二交互参数包括第二物流搬运时间数据，第二交互参数由物流模块输出，并输入至生产模块；其中，第一物流任务信息包括物流对象
、
第一物流始终点及第一物流搬运时间数据
。
[0011]进一步的，生产模块包括第一仿真子模块和第一优化子模块，物流模块包括第二仿真子模块和第二优化子模块；第一仿真子模块将模拟制造参数及第二交互参数进行参数化离散仿真，得到第一交互参数和第一评价指标参数，其中，第一评价指标参数包括产品类指标参数
、
设备类指标参数及生产类指标参数；第一优化子模块根据第一评价指标参数对参数化离散仿真进行评价，并给出更新迭代方向；第二仿真子模块将第一交互参数进行物流调度的仿真，给出第二物流任务信息和第二评价指标参数，其中，第二物流任务信息包括物流对象
、
第二物流始终点及第二物流搬运时间数据，第二评价指标参数包括
OHT
利用率，第二物流搬运时间数据的获取，具体包括：获取第二仿真子模块给出的初始第二物流搬运时间数据，
n
为第二物流搬运中搬运任务的次数，为第
i
次搬运任务所需初始物流搬运时间；对初始第二物流搬运时间数据进行估计值寻优，给出第二物流搬运时间数据，，为第
i
次搬运任务所需物流搬运时间，初始第二物流搬运时间数据的估计值寻优具体表示为：
[0012]其中，
f()
为初始第二物流搬运时间数据的模型函数，
F()
为针对模型函数
f()
的估计值寻优函数，
MIN
为差值的最小二乘法函数；第二优化子模块基于对第二评价指标参数的分析，给出更新迭代方向
。
[0013]进一步的，参数化离散仿真包括静态仿真和动态仿真；第一仿真子模块将模拟制造参数及第二交互参数进行参数化离散仿真，得到第一交互参数和第一评价指标参数，具体包括：第一仿真子模块对输入的工艺参数进行静态仿真，获取初始的机台布局信息及第一评价指标参数；第一仿真子模块再对初始的机台布局信息及第一评价指标参数进行动态仿真，结合仿真参数和第二交互参数，得到第一交互参数和第一评价指标参数
。
[0014]进一步的，第二仿真子模块包括上层调度部分和下层调度部分，下层调度部分包括物流仿真逻辑信息；第二仿真子模块将第一交互参数进行物流调度的仿真，给出第二物流任务信息和第二评价指标参数，具体包括如下步骤：上层调度部分解析机台布局信息，接收第一物流任务信息；上层调度部分向下层调度部分发出调用物流仿真逻辑信息的指令；给出第二物流任务信息和第二评价指标参数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种融合物流的半导体制造仿真模型构建方法，其特征在于，包括如下步骤：基于半导体制造工艺，获取模拟制造参数，其中，模拟制造参数包括工艺参数和仿真参数；构建模拟半导体制造的初始仿真模型，其中，初始仿真模型包括生产模块和物流模块；基于初始仿真模型，并结合模拟制造参数，设置交互参数，关联生产模块与物流模块，形成由交互参数衔接的生产模块与物流模块的循环；结合更新的交互参数，迭代训练初始仿真模型，直至满足指标条件，完成融合物流半导体制造仿真模型的构建
。2.
如权利要求1所述的半导体制造仿真模型构建方法，其特征在于，工艺参数包括订单数据
、
工艺流程数据
、
机台基础数据及半导体产出数据，仿真参数包括机台运行各阶段的时间数据
。3.
如权利要求1所述的半导体制造仿真模型构建方法，其特征在于，交互参数包括第一交互参数和第二交互参数；第一交互参数包括机台布局信息和第一物流任务信息，第一交互参数由生产模块输出，并输入至物流模块；第二交互参数包括第二物流搬运时间数据，第二交互参数由物流模块输出，并输入至生产模块；其中，第一物流任务信息包括物流对象
、
第一物流始终点及第一物流搬运时间数据
。4.
如权利要求3所述的半导体制造仿真模型构建方法，其特征在于，生产模块包括第一仿真子模块和第一优化子模块，物流模块包括第二仿真子模块和第二优化子模块；第一仿真子模块将模拟制造参数及第二交互参数进行参数化离散仿真，得到第一交互参数和第一评价指标参数，其中，第一评价指标参数包括产品类指标参数
、
设备类指标参数及生产类指标参数；第一优化子模块根据第一评价指标参数对参数化离散仿真进行评价，并给出更新迭代方向；第二仿真子模块将第一交互参数进行物流调度的仿真，给出第二物流任务信息和第二评价指标参数，第二物流任务信息包括物流对象
、
第二物流始终点及第二物流搬运时间数据，第二评价指标参数包括
OHT
利用率，第二物流搬运时间数据的获取，具体包括：获取第二仿真子模块给出的初始第二物流搬运时间数据，
n
为第二物流搬运中搬运任务的次数，为第
i
次搬运任务所需初始物流搬运时间；对初始第二物流搬运时间数据进行估计值寻优，给出第二物流搬运时间数据，，为第
i
次搬运任务所需物流搬运时间，初始第二物流搬运时间数据的估计值寻优具体表示为：
；其中，
f()
为初始第二物流搬运时间数据的模型函数，
F()
为针对模型函数
f()
的估计值寻优函数，
MIN...

【专利技术属性】
技术研发人员：白帆，黄志磊，徐策，李舒欣，
申请(专利权)人：中国电子工程设计院股份有限公司，
类型：发明
国别省市：