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半导体生产工业的高投入以及生产设备的昂贵使得生产效率的提高对生产商来说至关重要。因此,在当代半导体生产厂中,同一个生产机台用来加工很多不同种类的产品,也就是所谓的混合产品生产过程是很常见的,但是目前半导体生产批间控制领域的研究大都针对单一产品制程,即一种产品在一个机台上生产,这种制程已经和当代半导体生产过程不相符。因此本文部分工作将深入研究半导体生产中混合产品制程的控制方法,主要研究成果如下:1.研究了一个简单的混合产品生产过程,即两种不同种类的产品在一个机台上按照顺序周而复始地生产,并且在每一个生产周期里同种产品都生产相同的个数,并且针对这种生产过程提出了基于产品的双指数加权平均算法,我们发现如果系统的扰动是带有漂移的一阶滑动平均时,即使采用了基于产品的双指数加权平均控制器,当某种产品的下线时间太久之后再次上线时,它组成的系统的输出在上线的前几个批次仍然会偏离目标值很远。2.由于在实际生产过程中为了提高设备的利用率,所以同一个机台上通常会生产很多不同种类的产品,并且在每一个生产周期里每种产品的生产批次数都有可能不同,此时每个生产周期生产的总的产品数也有可能不同。针对这种生产过程,我们证明了如果在某个生产周期,某种产品下线时间长时,那么在下一个生产周期,当这种产品上线时,在机台老化的影响下,它的输出在开始几个批次会远远偏离目标值。为了克服机台老化对系统性能的影响,我们分别提出了折扣因子周期重置指数加权平均算法以及周期预测指数加权平均算法。同时,我们也讨论了机台检修导致的阶跃故障对系统性能的影响,并且分别提出了折扣因子容错和周期预测指数加权平均算法来减小这种故障对系统性能的影响。在半导体生产过程中,由于每一批次都是一些复杂的物理化学过程,通常来说很难在线实时测量,同时很多机台的设计都不允许再装在线传感器,这些特点都导致测量不是每-批次都进行的或者测量是以随机的形式进行的,因此实际生产过程是具有时延的。时延对系统稳定性的影响是一个很重要的问题,但是在半导体生产于比间控制领域几乎没有这方面的研究成果,因此本文另一部分工作将深入研究具有测量时延的半导体生产过程的稳定性问题,主要研究成果如下:1.针对具有测量时延的单一产品生产过程提出两种控制器,即指数加权平均Ⅰ控制器和指数加权平均Ⅱ控制器,并且当系统采用这两种控制器时,得出了在不同时延情况下系统稳定的充分必要条件。2.针对带有测量时延的多产品混合生产过程,同样提出了两种控制器,即指数加权平均Ⅰ控制器和指数加权平均Ⅱ控制器,并且我们将分析单一产品生产过程时所采用的方法推广来分析并且得出了多产品混合生产过程的稳定性。