半导体生产线仿真与投料策略研究

《半导体生产线仿真与投料策略研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、上海交通大学硕士学位论文半导体生产线仿真与投料策略研究摘要车间调度问题的研究已有数十年的历史而随着信息产业迅速发展的半导体制造业因特殊的复杂性使得其生产调度问题再次成为研究热点半导体制造是投资密集型产业一条生产线建设成本高达近10亿美金由于半导体制造工艺的相关设备极其昂贵一些同类型步骤在同一台机器组上反复进行机器多重入是半导体生产线最突出的特点此外半导体生产线还具有加工路径复杂生产设备多样性制造过程不确定等特点使得其调度研究颇具挑战性并且随着经济全球化的发展半导体制造企业间的竞争越来越激烈尽可能缩短生产周期以提高对客户要求的响

2、应速度成为企业生存的关键因此正确规划半导体生产线的生产能力合理部署车间层调度策略对于生产管理者也意义重大半导体生产系统是典型的离散事件动态系统而离散事件仿真是使用最广泛也是最有效的研究手段根据研究的需求本文采用MicrosoftVisualC++6.0和MicrosoftAccess等工具编写了基于SEMATECH美国半导体工业协会的半导体生产线标准模型的生产线仿真平台整个软件平台分为仿真引擎数据分析和控制设计3个模块其中仿真引擎读入生产线模型数据以离散事件仿真方法模拟生产线的制造过程并将各种控制策略算法加载到仿真过程中仿真结

3、束时把过程数据保存到数据库中数据分析模块对数据5上海交通大学硕士学位论文库中的仿真过程数据进行数据挖掘计算生产产量平均制造周期平均排队时间机器利用率等多种性能指标提供生产线的分析依据控制设计模块可以设置各产品的投放策略各个加工站的实时调度策略并且提供可扩展的算法接口以便不断加入新的调度算法规则除了上述功能仿真平台最突出的贡献在于完全引入各种随机事件即机器故障工人休息和随机产出的影响并可以选择是否加载某项随机事件车间层调度策略分为物料投放策略和加工站实时调度策略以本文编写的半导体生产线仿真平台为工具本文对物料投放策略进行了研究提

4、出了结合半导体生产线多重入瓶颈的CONWIP方法本文将固定整条生产线半成品数量的做法转化为固定一定制造阶段半成品数量的方法并进一步提出该制造阶段为瓶颈机重入加工的最后一个处理步骤之前通过仿真测试对于单产品生产线该投放策略可以减小产品制造周期分布的标准差这对于半导体制造企业提供可靠的交货期有很大作用关键词半导体生产线仿真投放策略固定半成品多重入6上海交通大学硕士学位论文SIMULATIONANDRELEASEMETHODRESEARCHOFSEMECONDUCTORWAFERFABRICATIONABSTRACTThestudy

5、ofJob-shopproblemstartedseveraldecadesago.However,becauseofspecialcomplexity,thefastdevelopingsemiconductorproductioninITindustrymakesitsscheduleproblemahotissueagain.Semiconductorwaferproductionisacapital-intensiveindustry,onesingleproductionlineofwhichmaybeworthse

6、veralbilliondollars.Themachinesutilizedinwaferfabaresoexpansivethatsimilarprocessingstepsareprocessedinthesamemachinegroup,andawaferre-visitsamachineformultiplestepprocessing.Sothistermedreentrantbecomestheprominentcharacteristicofsemiconductorwaferfab.Besides,there

7、areotherfeaturesthatmakesemiconductorschedulingdifficultandchallenging:complexprocessrouteandproductflow,batchmachines,dynamicrelease,setuptimeandmulti-objectiveoptimization.Andduetoeconomicglobalization,thecompetitionbetweensemiconductorproductionenterprisesbecomes

8、moreandmoreintense.Itisessentialforenterprisestoshortentheproductcycletimeandimprovetheirreactiontocustomers.Asaresult,itisofgreatusetodor