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本课程属于：019-高端装备控制软件与设备自动化工程 高端制造、半导体装备与精密工程 · 共 22 门相关课程，组合学习更完整。
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半导体设备软件仿真、自动测试与验证工程

共计 30 章节
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01
课程导入与全景认知
目标=半导体设备软件的特殊性 · 仿真/自动测试/验证三者的工程边界与… · 典型设备软件架构（EFEM
课程导入全景认知
02
半导体设备软件需求分析与可验证性设计
目标=从设备规格（UPH · MTBF · 颗粒度
半导体设备软件需…可验证性设计
03
设备软件仿真环境搭建
目标=被控对象建模方法 · 传感器与执行器接口抽象 · 实时性约束模拟
设备软件仿真环境…目标=被控对象建…
04
半导体设备通信协议仿真
目标=SECS/GEM · HSMS · OPC UA在设备软件中的角色
半导体设备通信协…SECS/GEM
05
设备控制逻辑仿真
目标=状态机建模（Stateflow… · 配方管理 · 时序控制
设备控制逻辑仿真Stateflow
06
运动控制与机器人仿真
目标=晶圆搬运机器人运动学建模 · 轨迹规划仿真 · 碰撞检测
运动控制机器人仿真
07
工艺腔室与流体/热场仿真接口
目标=工艺配方参数对腔室状态的影响 · 简化热场与气流模型 · 仿真数据驱动软件控制策略
工艺腔室流体
08
仿真数据管理与分析
目标=仿真实验设计（DOE） · 数据采集与存储 · 结果可视化
仿真数据管理分析
09
自动测试框架设计
目标=半导体设备软件测试分层（单元/… · 测试框架选型（pytest · Robot Framework
自动测试框架设计目标=半导体设备…
10
设备软件单元测试与Mock技术
目标=针对设备驱动 · 通信模块 · 控制算法的单元测试
Mock设备软件单元测试
11
集成测试与接口测试
目标=模块间接口契约 · SECS/GEM消息交互测试 · 数据库与日志接口测试
集成测试接口测试
12
系统测试与场景测试
目标=端到端晶圆流片场景 · 异常恢复场景 · 多腔室并行调度场景
系统测试场景测试
13
性能测试与实时性验证
目标=吞吐量（WPH）测试 · 响应时间 · 抖动
性能测试实时性验证
14
可靠性测试与故障注入
目标=软件可靠性指标 · 故障模式与影响分析（FMEA） · 故障注入框架
可靠性测试故障注入
15
安全与信息安全测试
目标=设备安全联锁验证 · SEMI S2/S8相关软件要求 · 网络安全（IEC 62443）测试
安全信息安全测试
16
验证工程与V模型
目标=半导体设备软件验证流程 · V模型左右侧对应关系 · 验证计划
验证工程V模型
17
形式化验证方法入门
目标=模型检验 · 定理证明在设备控制逻辑中的应用 · 时序逻辑与安全属性描述
形式化验证方法入…目标=模型检验
18
硬件在环（HIL）与半实物仿真验证
目标=HIL系统组成 · I/O接口 · 实时仿真机
HIL硬件
19
软件在环（SIL）与模型在环（MIL）
目标=MIL/SIL/HIL对比 · 模型代码生成 · SIL测试环境搭建
SILMIL
20
自动化测试脚本开发实战
目标=使用Python开发设备通信与… · 测试数据参数化 · 断言与报告生成
自动化测试脚本开…Python
21
测试数据管理与缺陷追踪
目标=测试用例库 · 测试结果数据库 · 缺陷生命周期管理
测试数据管理缺陷追踪
22
持续集成与持续测试
目标=Jenkins/GitLab… · 自动化构建 · nightly测试
持续集成持续测试
23
仿真与测试的AI辅助
目标=基于机器学习的测试用例生成 · 异常检测 · 日志分析
AI仿真
24
设备软件版本管理与配置管理
目标=Git分支策略 · 固件与软件版本对应 · 配置项管理
设备软件版本管理配置管理
25
现场调试与验收测试
目标=设备出厂前验收测试（FAT） · 现场验收测试（SAT） · 与客户规格对照
现场调试验收测试
26
案例研究一
目标=刻蚀设备软件仿真与自动测试 · 仿真模型构建 · 自动测试方案设计
案例研究一目标=刻蚀设备软…
27
案例研究二
目标=薄膜沉积设备软件验证工程 · HIL测试 · 工艺配方验证
案例研究二目标=薄膜沉积设…
28
案例研究三
目标=量测设备软件自动测试与验证 · 图像处理算法测试 · 精度与重复性验证
案例研究三目标=量测设备软…
29
工程实践项目
目标=从需求到验证的全流程 · 自动测试与验证 · 包括需求分析
工程实践项目目标=从需求到验…
30
课程总结与前沿展望
目标=核心知识体系回顾 · 工程最佳实践 · 数字孪生
课程总结前沿展望