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반도체소자 제조공장으로부터의 참고 원문보기

기계저널 : 大韓機械學會誌, v.57 no.8, 2017년, pp.38 - 43  

홍주표 (한국기술교육대학교 디자인공학과)

초록
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전자산업 중에 첨단 현장인 반도체칩 제조공장을 예전 기억으로부터 소환하여 '스마트 팩토리'에 대해 한 번 생각해보았다.

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 사이버 물리시스템(CPS: Cyber Physical System) 개념은 여기서는 포함하지 않고, 오히려 전통적 제조시스템 운영모델 측면에서 살펴보았다. 공장의 기본인 생산 측면에서, 반도체 제조공정 특징의 간단한 이해와 EDA(Equipment Data Acquisition) 기반 APC/ AEC(Advanced Process Control/Advanced Equipment Control)의 적용을 소개하고자 하였다. 일련의 흐름이 기계분야에 어떻게 참고가 될 수 있을지 고민해보았다.
  • 그림은 후반부에 감광제 도포(photoresist coating)와 노광(exposure) 및 현상(develop)하는 포토공정의 반복 표현과 배선 형성 과정은 생략되어 있다. 이렇게 웨이퍼가 팹(fab)에 들어가서 수백 번의 단위 공정을 진행하는, 조립 및 검사 이전 단계에 대해 물류와 공정장비 및 운영관리 등을 알아보자.
  • 공장의 기본인 생산 측면에서, 반도체 제조공정 특징의 간단한 이해와 EDA(Equipment Data Acquisition) 기반 APC/ AEC(Advanced Process Control/Advanced Equipment Control)의 적용을 소개하고자 하였다. 일련의 흐름이 기계분야에 어떻게 참고가 될 수 있을지 고민해보았다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
현재의 스마트 팩토리의 특징은? 이상적인 스마트 팩토리를 고려하더라도, 효율적인 운영환경으로 전환시키기 위해서 현실적으로는 생산하고자 하는 제품과 공장의 성격에 따라 고민해야 할 부분이 달라질 것이다. 현재 좁게는 생산현장에서 각종 센서와 IoT 기반 공정장비의 자동화 및 실시간 제어 등을 통한 생산성 및 품질 향상, 넓게는 고객맞춤형 제품 생산을 위한 유연한 공정대응 능력향상이나 유기적이며 효율적인 전후방 공급망 관리구축 등의 특징이 보인다.
반도체공정은 어떤 과정인가? 전형적인 반도체공정은, MOS(Metal-OxideSemiconductor) 트랜지스터를 예로 간략히 표시한 그림을 보면, 실리콘 웨이퍼 위에 박막(thin film)을 덮고(deposition), 그 위에 포토공정(photolithography)으로 패터닝(masking & patterning)하고, 에칭 공정으로 파내는(etching) 일련의 연이은 공정의 반복이라 할 수 있다. 그림은 후반부에 감광제 도포(photoresist coating)와 노광(exposure) 및 현상(develop)하는 포토공정의 반복 표현과 배선 형성 과정은 생략되어 있다.
스마트 팩토리란? 유수의 기업 사례를 통해 각각이 처한 상황에서 어떻게 대응하는지 알려지고 있는데 한편으로는, 전자산업 중 기존의 첨단 반도체 소자 제조공장이 IT시스템, 자동화, 운영기술 등에 있어 기계를 포함한 다른 분야에의 실제 적용에 참고할 수 있겠다는 생각에서 이 글을 작성한다. 스마트 팩토리는 궁극적으로 개인 맞춤형 제품을 효율적으로 제조할 수 있도록 지원하는 내용이겠지만, 여기서는 기존의 다품종소량생산 혹은 대량생산체제에 대응할 수 있도록 하였다. 사이버 물리시스템(CPS: Cyber Physical System) 개념은 여기서는 포함하지 않고, 오히려 전통적 제조시스템 운영모델 측면에서 살펴보았다.
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