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为了在大数据环境下利用制造数据对半导体加工周期进行准确预测,针对传统预测模型准确性和泛性上的不足提出一种多层数据分析框架,基于该框架实现加工周期预测算法,利用某半导体生产线数据建立预测模型,检验了该预测方法的有效性并与多种常用方法进行了比较。结果表明,基于多层数据分析框架的半导体加工周期预测方法有效提高了模型的准确性和泛性。