人与机器的合作,以改善半导体工艺的发展
Keren J Kanarik1, Wojciech T Osowiecki1, Yu Joe Lu1
1Lam Research Corporation, Fremont, CA, USA.
Nature
|March 8, 2023
概括
人工智能和人类工程师可以共同开发更实惠的半导体芯片工艺. 结合人类的专业知识和人工智能算法,
科学领域:
- 材料科学
- 计算机科学
- 工程
背景情况:
- 半导体芯片的开发依赖于昂贵的化学等离子体工艺.
- 工程师手工开发需要大量的时间和成本.
- 有限的实验数据阻碍了精确的原子尺度预测建模.
研究的目的:
- 研究人工智能 (AI) 降低半导体工艺开发成本.
- 在虚拟过程设计游戏中对比人工智能算法.
- 探索混合的人工智能策略,以节省成本.
主要方法:
- 使用贝叶斯优化算法.
- 创建了一个可控的虚拟过程游戏,用于系统的基准测试.
- 人类设计师和人工智能算法的性能指标比较.
主要成果:
- 人类工程师在最初的发展阶段是有效的.
- 人工智能算法在目标宽容度附近显示出更高的成本效益.
- 混合人类-人工智能策略将目标成本降低了50%,
结论:
- 人工智能可在半导体工艺开发中显著降低成本.
- 人与人工智能的混合协作是高效芯片制造的一个有前途的策略.
- 为了在工业中成功实施人工智能,必须应对文化融合的挑战.


