УДК 621.382 Калинин А.В., Крупкина Т.Ю., Романов А.А.

СТРУКТУРА МОДЕЛИ БАЗОВОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО
ПРОЦЕССА В ПРОГРАММНОЙ СРЕДЕ ВИРТУАЛЬНОГО
ПРОИЗВОДСТВА.

ОАО Ангстрем, 124460, Москва, Зеленоград, Южная промзона.
Тел.(095) 531-54-20, факс(095) 531-32-70, E-mail: kalinin@angstrem.ru.


Понятие базового технологического процесса является одним из
основных в системе управления технологическими процессами в
кристальном производстве. Описание базового процесса включает в себя:
-
правила проектирования;
-
базовое
конструктивно-технологическое
решение
и
последовательность операций;
-
базовые технологические операции;
-
электрические параметры аттестации пластины;
-
типовую оценочную схему или типового представителя из группы
изделий, изготавливаемых по базовому процессу.
Реальное производство СБИС осуществляется согласно базовому
технологическому маршруту на промышленном оборудовании, тогда как в
виртуальном производстве роль оборудования выполняют средства
машинного моделирования. Каждый эксперимент в рамках виртуального
производства значительно дешевле по сравнению с традиционной
обработкой пластин. Кроме того, результаты моделирования можно
получить в более короткие сроки, чем при натурном эксперименте. При
этом инженеру предоставлены широкие возможности по детальному
исследованию технологического процесса и дальнейшей оптимизации по
выходу годных, стоимости, характеристикам изготовляемых СБИС. Таким
образом, виртуальное
производство
объединяет
возможности
высокоточного приборно-технологического моделирования и объемного
статистического исследования[1].
Использование средств приборно-технологического моделирования в
качестве программной среды виртуального производства требует такого
же тщательного описания структуры модельных представлений,
соответствующих термину базовый технологический процесс. В данной
работе представлена пятиуровневая структура такой модели (Таблица 1).
В процессе детализации модельных представлений о базовом
технологическом процессе мы движемся сверху вниз, от первого уровня к
пятому, переходя ко все более подробному и точному описанию объекта,
так что модель первого уровня может включать в себя несколько моделей

второго уровня, модель второго уровня опирается на целый ряд моделей
третьего уровня, и так далее.

Таблица 1.
Пятиуровневая структура модели базового технологического процесса.

Уровень
Тип модели
Необходимая информация
I
Модель базового
Информация о проектных
технологического процесса
нормах
II
Модель базового
Последовательность операций
конструктивно-
(технологический маршрут)
технологического решения
III
Модель базовых
Выборка базовых операций,
конструктивно-
формирующих
технологических узлов
конструктивно-
технологический узел
IV
Модели базовых
Рецепт технологической
технологических операций
операции
V
Численные модели
Системы уравнений и
физического уровня
параметры модели.


Необходимость такой структуризации и ее практическое значение
вытекает из двух основных причин. Во-первых, структура модельных
представлений в виртуальном производстве должна быть тождественна
нормативам, принятым в системе управления реальным производством.
Во-вторых, при практическом использовании методов виртуального
производства необходимо четко представлять, на каком уровне
модельных представлений может быть получено решение задачи. Это
позволяет сократить вычислительные затраты и получать искомый ответ в
реальном масштабе времени.

1. Баринов В.В., Бахмач О.Ф., Калинин А.В., Крупкина Т.Ю.,
Шелыхманов Д.Е. Повышение технологичности СБИС на основе
концепции виртуального производства // Микроэлектроника - 4, том 28,
1999г. стр.283-292