本申請(qǐng)涉及半導(dǎo)體，特別涉及一種區(qū)域布局優(yōu)化方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、在半導(dǎo)體廠房中的潔凈室中可以制備多種類型的產(chǎn)品，對(duì)于每個(gè)產(chǎn)品而言，制作完成需要經(jīng)過較多步驟，比如，依次經(jīng)過擴(kuò)散(diffusion，diff)、沉積、刻蝕(etch)等步驟，則晶圓需要依次傳送至擴(kuò)散設(shè)備所在區(qū)域、薄膜沉積設(shè)備所在區(qū)域和刻蝕設(shè)備所在區(qū)域進(jìn)行處理，制備得到最終產(chǎn)品。隨著半導(dǎo)體代工行業(yè)的蓬勃發(fā)展，如何設(shè)計(jì)出最優(yōu)的潔凈室布局成為了一項(xiàng)重要的課題，合理的潔凈室布局可以大幅度減少自動(dòng)化運(yùn)輸系統(tǒng)的壓力，有助于縮短產(chǎn)品的生產(chǎn)周期。

2、業(yè)內(nèi)的潔凈室布局使用系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)模式，即根據(jù)確定的產(chǎn)品組合和工藝流程計(jì)算出物流關(guān)系表，物流關(guān)系表包括兩兩區(qū)域之間的運(yùn)輸次數(shù)，然后根據(jù)物流關(guān)系表繪制位置相關(guān)圖，參考圖1所示，圖中序號(hào)代表不同的區(qū)域，物流關(guān)系表可以確定出各個(gè)區(qū)域的相對(duì)位置，得到初版布局，然后人為進(jìn)行優(yōu)化嘗試，實(shí)現(xiàn)區(qū)域布局優(yōu)化。但是，這需要大量的人工計(jì)算，浪費(fèi)時(shí)間和人力，且優(yōu)化方案存在很強(qiáng)的主觀性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本申請(qǐng)的目的在于提供一種區(qū)域布局優(yōu)化方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì)，可以消除人工計(jì)算過程中優(yōu)化動(dòng)作的主觀性和優(yōu)化樣本數(shù)量的限制，進(jìn)而尋找最優(yōu)解，確定出最優(yōu)布局方案，能夠避免人工計(jì)算，節(jié)約時(shí)間和人力，提高效率。其具體方案如下：

2、本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N區(qū)域布局優(yōu)化方法，包括：

3、對(duì)布局限制信息、產(chǎn)品組合信息和產(chǎn)品工藝流程信息進(jìn)行初始化，隨機(jī)生成初始化布局方案；所述初始化布局方案包括每個(gè)設(shè)備存放區(qū)域的位置信息；

4、利用遺傳算法對(duì)所述初始化布局方案進(jìn)行優(yōu)化，得到最優(yōu)布局方案；在每一輪迭代過程中，執(zhí)行以下步驟：

5、對(duì)第一布局方案計(jì)算適應(yīng)度，根據(jù)所述適應(yīng)度從所述第一布局方案中進(jìn)行遺傳選擇，得到第二布局方案；在第一次迭代過程中，所述第一布局方案為所述初始化布局方案；

6、對(duì)所述第二布局方案進(jìn)行交叉變異，得到第三布局方案；

7、判斷是否滿足迭代停止條件，若滿足，則輸出所述最優(yōu)布局方案；否則，將所述第三布局方案作為所述第一布局方案，進(jìn)行下一輪迭代，直至滿足所述迭代停止條件。

8、具體地，所述適應(yīng)度為總物流強(qiáng)度，所述總物流強(qiáng)度為n個(gè)物流強(qiáng)度之和，所述n為所述設(shè)備存放區(qū)域兩兩組合的數(shù)量，所述n為正整數(shù)。

9、具體地，所述物流強(qiáng)度根據(jù)兩個(gè)所述設(shè)備存放區(qū)域的運(yùn)輸次數(shù)和兩個(gè)所述設(shè)備存放區(qū)域的運(yùn)輸距離確定。

10、具體地，所述對(duì)所述第二布局方案進(jìn)行交叉變異，得到第三布局方案，包括：

11、對(duì)兩個(gè)所述第二布局方案進(jìn)行基因交叉處理，得到第四布局方案；

12、對(duì)所述第四布局方案進(jìn)行隨機(jī)變異，得到所述第三布局方案。

13、具體地，所述布局限制信息包括廠房信息、所述設(shè)備存放區(qū)域的尺寸限制和制程限制中的至少一種。

14、具體地，所述迭代停止條件包括迭代次數(shù)達(dá)到預(yù)設(shè)次數(shù)或所述適應(yīng)度大于預(yù)設(shè)適應(yīng)度。

15、具體地，所述方法還包括：

16、對(duì)所述初始化布局方案和所述最優(yōu)布局方案進(jìn)行對(duì)比，輸出對(duì)比結(jié)果。

17、本申請(qǐng)還提供了一種區(qū)域布局優(yōu)化裝置，包括：

18、初始化單元，用于對(duì)布局限制信息、產(chǎn)品組合信息和產(chǎn)品工藝流程信息進(jìn)行初始化，隨機(jī)生成初始化布局方案；所述初始化布局方案包括每個(gè)設(shè)備存放區(qū)域的位置信息；

19、優(yōu)化單元，用于利用遺傳算法對(duì)所述初始化布局方案進(jìn)行優(yōu)化，得到最優(yōu)布局方案；在每一輪迭代過程中，執(zhí)行以下步驟：

20、對(duì)第一布局方案計(jì)算適應(yīng)度，根據(jù)所述適應(yīng)度從所述第一布局方案中進(jìn)行遺傳選擇，得到第二布局方案；在第一次迭代過程中，所述第一布局方案為所述初始化布局方案；

21、對(duì)所述第二布局方案進(jìn)行交叉變異，得到第三布局方案；

22、判斷是否滿足迭代停止條件，若滿足，則輸出所述最優(yōu)布局方案；否則，將所述第三布局方案作為所述第一布局方案，進(jìn)行下一輪迭代，直至滿足所述迭代停止條件。

23、又一方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，所述計(jì)算機(jī)設(shè)備包括處理器以及存儲(chǔ)器：

24、所述存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)程序代碼，并將所述程序代碼傳輸給所述處理器；

25、所述處理器用于根據(jù)所述程序代碼中的指令執(zhí)行以上方面所述的方法。

26、又一方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序用于執(zhí)行以上方面所述的方法。

27、本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種區(qū)域布局優(yōu)化方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì)，對(duì)布局限制信息、產(chǎn)品組合信息和產(chǎn)品工藝流程信息進(jìn)行初始化，隨機(jī)生成初始化布局方案；初始化布局方案包括每個(gè)設(shè)備存放區(qū)域的位置信息；利用遺傳算法對(duì)初始化布局方案進(jìn)行優(yōu)化，得到最優(yōu)布局方案；在每一輪迭代過程中，執(zhí)行以下步驟：對(duì)第一布局方案計(jì)算適應(yīng)度，根據(jù)適應(yīng)度從第一布局方案中進(jìn)行遺傳選擇，得到第二布局方案；在第一次迭代過程中，第一布局方案為初始化布局方案；對(duì)第二布局方案進(jìn)行交叉變異，得到第三布局方案；判斷是否滿足迭代停止條件，若滿足，則輸出最優(yōu)布局方案；否則，將第三布局方案作為第一布局方案，進(jìn)行下一輪迭代，直至滿足迭代停止條件。在本申請(qǐng)實(shí)施例中，可以利用遺傳算法自動(dòng)生成初始群體，消除了人工繪制位置相關(guān)圖的主觀性，通過算法中的交叉、變異等操作產(chǎn)生大量樣本，多次迭代，可以消除人工計(jì)算過程中優(yōu)化動(dòng)作的主觀性和優(yōu)化樣本數(shù)量的限制，進(jìn)而尋找最優(yōu)解，確定出最優(yōu)布局方案，能夠避免人工計(jì)算，節(jié)約時(shí)間和人力，提高效率。

技術(shù)特征：

1.一種區(qū)域布局優(yōu)化方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述適應(yīng)度為總物流強(qiáng)度，所述總物流強(qiáng)度為n個(gè)物流強(qiáng)度之和，所述n為所述設(shè)備存放區(qū)域兩兩組合的數(shù)量，所述n為正整數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述物流強(qiáng)度根據(jù)兩個(gè)所述設(shè)備存放區(qū)域的運(yùn)輸次數(shù)和兩個(gè)所述設(shè)備存放區(qū)域的運(yùn)輸距離確定。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述對(duì)所述第二布局方案進(jìn)行交叉變異，得到第三布局方案，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述布局限制信息包括廠房信息、所述設(shè)備存放區(qū)域的尺寸限制和制程限制中的至少一種。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述迭代停止條件包括迭代次數(shù)達(dá)到預(yù)設(shè)次數(shù)或所述適應(yīng)度大于預(yù)設(shè)適應(yīng)度。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

8.一種區(qū)域布局優(yōu)化裝置，其特征在于，包括：

9.一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)設(shè)備包括處理器以及存儲(chǔ)器：

10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序用于執(zhí)行權(quán)利要求1-7中任意一項(xiàng)所述的方法。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N區(qū)域布局優(yōu)化方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì)，對(duì)布局限制信息、產(chǎn)品組合信息和產(chǎn)品工藝流程信息進(jìn)行初始化，隨機(jī)生成初始化布局方案；利用遺傳算法對(duì)初始化布局方案進(jìn)行優(yōu)化，得到最優(yōu)布局方案；在每一輪迭代過程中，執(zhí)行以下步驟：對(duì)第一布局方案計(jì)算適應(yīng)度，根據(jù)適應(yīng)度從第一布局方案中進(jìn)行遺傳選擇，得到第二布局方案；對(duì)第二布局方案進(jìn)行交叉變異，得到第三布局方案；判斷是否滿足迭代停止條件，若滿足，則輸出最優(yōu)布局方案；否則，進(jìn)行下一輪迭代，直至滿足迭代停止條件。利用遺傳算法自動(dòng)生成初始群體，消除了人工繪制位置相關(guān)圖的主觀性，消除人工計(jì)算過程中優(yōu)化動(dòng)作的主觀性和優(yōu)化樣本數(shù)量的限制，節(jié)約時(shí)間和人力，提高效率。

技術(shù)研發(fā)人員：徐有超,胡永康
受保護(hù)的技術(shù)使用者：武漢楚興技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/19