[发明专利]半导体制造系统的动态调度方法

说明书

本发明涉及一种半导体制造系统调度的自组织调度方法包括S1：设置自组织单元的角色和参数，定义生产环境中的关键节点；S2：构建自组织单元之间的协商机制，设计决策和调度主体ESOU单元；S3：根据ESOU单元的决策指令，设计LSOU分配调度单元，负责区分单批处理和多批处理；S4：设计基于自组织单元的调度机制，来实现动态的半导体调度。本发明包括三个方面：自组织单元的角色定义，自组织单元之间的协商机制及其决策方法。基于真实行业基准生产线的模拟表明，该方法在工作移动，吞吐量和按时交付率方面提升了4.9％，9.06％和20.23％。

技术领域

本发明属于半导体技术领域，特别涉及一种半导体制造系统的动态调度方法。

背景技术

半导体晶圆制造设施是工业中使用的最复杂的生产过程之一。主要过程通常包含250-500个处理步骤，涉及数百种不同的机器，这些机器可以分为单处理机，批处理机(BPM)，多室处理机，管道式处理机和湿式台式处理机等。

发明内容

本发明目的是解决半导体晶圆制造厂(fab)中由于制造操作的复杂性在确保生产效率方面带来的调度问题，提出了一种有效的半导体制造系统的动态调度方法。该方法基于自组织的动态调度规则(DDRSO)，主要从以下三个方面设计：自组织单元的角色定义，自组织单元之间的协商机制及其决策方法。

本发明基于真实行业基准生产线的模拟运行模型进行的模拟表明，与传统的启发式调度策略相比，该方法在工作移动、吞吐量和按时交付率方面实现了较大提升。考虑到工作量和热点，方法可以扩展为Extended-DDRSO。在不同的工作负载水平下，E-DDRSO的性能优于DDRSO。

附图说明

通过参考附图阅读下文的详细描述，本发明示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本发明的若干实施方式，其中：

图1根据本发明实施例的仿真模型的控制界面。

图2根据本发明实施例的对比DDRSO的五种启发式调度规则示意图。

图3根据本发明实施例的处理硬盘数据样式的展示示意图。

图4根据本发明实施例的E-DDRSO、DDRSO与另外三个启发式调度规则的MOV对比示意图。

图5根据本发明实施例的E-DDRSO、DDRSO与另外三个启发式调度规则的TH对比示意图。

图6根据本发明实施例的E-DDRSO、DDRSO与另外三个启发式调度规则的CT对比示意图。

图7根据本发明实施例的生产调度流程图。

图8根据本发明实施例的半导体制造系统的动态调度仿真系统示意图。

具体实施方式

半导体制造工厂范围的生产调度是一项复杂而艰巨的任务，它具有多个相当大的特征：需求波动，产品版本不同，工作优先级不同，产能不平衡，可重入现象，数百个处理步骤，具有相同配方的替代机器以及不断变化的瓶颈。由于极高的资本投资，半导体制造商要求较高的总体设备效率和利用率。工艺复杂性增加和特征尺寸减小导致更频繁的断电，工作返工和其他不确定性问题。因此，调度方法必须能够快速响应实时返工和中断情况。作为一种有效的方法，动态调度规则已在学术界和行业中引起了越来越多的关注。同时，由于上下游机器之间的关系复杂且牢固，因此最好在晶圆厂范围内采用动态调度方法。