A study of Cluster Tool Scheduler Algorithm which is Support Various Transfer Patterns and Improved Productivity

Existing research about automated wafer transport management strategy for semiconductor manufacturing equipment was mainly focused on dispatching rules which is optimized to specific system layout, process environment or transfer patterns. But these methods can cause problem as like requiring additional rules or changing whole transport management strategy when applied to new type of process or system. In addition, a lack of consideration for interconnectedness of the added rules can cause unexpected deadlock. In this study, in order to improve these problems, propose dynamic priority based transfer job decision making algorithm which is applicable with regardless of system lay out and transfer patterns. Also, extra rule handling part proposed to support special transfer requirement which is available without damage to generality for maintaining a consistent scheduling policies and minimize loss of stability due to expansion and lead to improve productivity at the same time. Simulation environment of Twin-slot type semiconductor equipment was built In order to measure performance and examine validity about proposed wafer scheduling algorithm.

반도체 생산 성능 향상 및 다양한 이송패턴을 수행할 수 있는 범용 스케줄러 알고리즘에 관한 연구

기존의 반도체 생산 공장에서 운용되는 공정설비의 자동화된 웨이퍼 이송을 위한 스케줄링 운용전략에 대한 연구는 일반적으로 특정 공정 환경과 시스템 형태에서 운용되는 이송패턴에 최적화시킨 규칙기반으로 진행되어 왔다. 그러나 이러한 방식은 시스템이나 공정이 달라지면 새로운 규칙이 필요하거나 전체 운용 전략을 변경해야 하는 문제가 발생할 수 있다. 또한, 규칙이 추가될수록 확장, 유지 보수 시에 추가된 규칙들의 상호 연관 작용에 대한 고려가 부족한 경우 예기치 않은 문제를 유발할 시킬 수 있는 위험성을 내포하고 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제점을 개선하기 위해 이송패턴이나 설비의 형태에 일반적으로 적용 가능한 동적 우선순위 기반의 기본 이송작업 선택 알고리즘을 제시하였다. 또한 특수한 요구 사항에 대해서는 범용성을 저하시키지 않는 범위 내에서의 최소한의 규칙 처리부를 별도로 관리하는 방식으로 운용 환경 변화에 일관된 스케줄링 정책을 유지하고 확장 시의 안정성 저하를 최소화하여 생산성 향상을 이끌 수 있는 범용 스케줄링 알고리즘을 제안하였다. 이에 대한 검증을 위하여 트윈 슬롯 형태의 반도체 공정설비를 대상으로 모델링 및 시뮬레이션 환경을 구축하였고, 시뮬레이션을 통해 타당성을 검증하였다.