초록 ▼

□ 연구의 목적 및 내용
반도체 제조공정에서의 고품질 달성은 반도체 산업의 경쟁력으로 직결된다. 제조 빅 데이터 공정에서 생성되는 대용량의 데이터에는 품질 향상을 위한 유용한 정보를 담고 있으며, 이에 대한 정밀분석을 수행하는 것은 효과적인 품질예측 및 공정관리를 위해서 반드시 선행되어야 한다. 따라서 본 연구팀은 가상계측시스템을 이용하여 빅 데이터 제조공정 불량예측 및 이상 진단 기법을 개발하는 것을 목표로 3단계의 연구를 수행하였다. 1차년도에는 반도체 공정에서 나오는 수많은 데이터를 효과적으로 분석하기 위한 기반이 되는

□ 연구의 목적 및 내용
반도체 제조공정에서의 고품질 달성은 반도체 산업의 경쟁력으로 직결된다. 제조 빅 데이터 공정에서 생성되는 대용량의 데이터에는 품질 향상을 위한 유용한 정보를 담고 있으며, 이에 대한 정밀분석을 수행하는 것은 효과적인 품질예측 및 공정관리를 위해서 반드시 선행되어야 한다. 따라서 본 연구팀은 가상계측시스템을 이용하여 빅 데이터 제조공정 불량예측 및 이상 진단 기법을 개발하는 것을 목표로 3단계의 연구를 수행하였다. 1차년도에는 반도체 공정에서 나오는 수많은 데이터를 효과적으로 분석하기 위한 기반이 되는 방법론을 연구하였고, 2차년도에는 빅 데이터 분석에 활용되는 다양한 데이터마이닝 방법론을 개발하고, 이를 바탕으로 고성능의 불량예측 및 이상 탐지 모델을 개발하였다. 3차년도에는 선행연구결과로 개발된 공정 관리 기법을 고도화함으로써 체계적인 불량예측 및 공정 관리 프로세스를 확립할 수 있었다.

□ 연구결과
본 연구를 통해 도출한 학술적 연구 성과로는 본 연구의 결과를 국내외 전문학술지에 총 13건을 게재 하였다. 특히 SCI급 국외논문에 11편을 게재하였는데, 논문이 게재된 논문들은 모두 각 분야에서 상위저널이며 논문게재를 통해 본 연구를 국제적으로 활성화 시키는데 큰 역할을 하였다.

학술지 뿐 아니라 본 연구로부터 나온 결과를 국내외 학술대회에서 다수 발표를 하여 해당 연구 분야의 활성화에 기여를 하였고 공동연구의 기틀을 마련하였다. 본 연구결과 발표로 학술대회에서 우수 및 최우수논문상을 10회 수상하였다.

또한, 본 연구를 통해 1명의 박사와 1명의 석사가 배출되었다. 박사학위논문 제목은 Robust Statistical Process Control for Dynamic Manufacturing Environments”로 본 연구의 핵심 주제인 빅 데이터 제조공정 환경에서 이상 진단을 효과적으로 수행하기 위한 방법론 관한 내용으로 본 연구과제의 핵심주제에 부합한다. 이외에도 1개의 석사학위논문이 본 연구의 내용으로 수행되었다.

□ 연구결과의 활용계획
본 연구팀은 최적화된 스마트공장의 구현을 위해 해당 연구결과를 개선하고 보완하는 후속 연구를 수행하고자 한다. 스마트공장은 글로벌 제조 기업들이 선도하고 있는 새로운 제조 패러다임으로, 많은 연구자들의 비상한 관심을 받고 있다. 계획 중인 후속연구의 목표는 본 연구의 연구결과와 빅 데이터 기술을 융합하여 스마트공장 환경에 적합한 품질관리 기법을 개발하는 것이다. 이를 통해 스마트공장 도입단계에 있는 기업들에게 지능화 구현을 위한 빅 데이터 표준기술 체계를 제시할 수 있을 것이다. 이를 통해 세계적인 기술수준을 갖춘 국내 반도체 및 디스플레이 제조기업의 생산품질관리 분야의 혁신을 유도하여 세계 제조환경 품질향상을 선도할 수 있을 것으로 기대된다.

( 출처 : 요약문 5p )

Abstract ▼

□ Purpose&contents
It is important to maintain high quality of products in order to survive in the highly competitive environment. The main aim of the proposed research is to design the virtual metrology system to identify the defects and diagnosis their causes. The proposed research is composed

□ Purpose&contents
It is important to maintain high quality of products in order to survive in the highly competitive environment. The main aim of the proposed research is to design the virtual metrology system to identify the defects and diagnosis their causes. The proposed research is composed of three steps. In the first year, we conducted groundwork for successfully handling the huge data from modern semiconductor manufacturing system. In the second year we integrated numerous data mining algorithms into process control techniques to construct accurate fault detection and process monitoring models which are more suitable for modern manufacturing system. In the third year, we established a systematic fault prediction and anomaly detection process by sophisticating our two years of preceding works.

□ Result
The significant results of our research have made academic contribution by publishing 13 papers in renowned journals. In particular, 11 papers among the papers were published in the eminent SCI-level journals, and it helps to present our works internationally. Those publications in top-ranked journals have made their role in invigorating our research field of concern.

In addition, we presented out works in a number of academic conferences to arouse public interests concerning the field, as well as pave the way for future collaborative research. As a result, we won 10 prizes for giving excellent talks.

Moreover, one master student and one Ph.D student have earned their degrees within the research. The Ph.D thesis is “Robust Statistical Process Control for Dynamic Manufacturing Environments”, which coincides with the main purpose of this research in terms of developing anomaly detection methodologies in manufacturing process. Besides, a master has made dissertation within the scope of this research.

□ Expected Contribution
This research is expected to bring about synergic effects by combining data mining with quality control and stimulate both research fields to expand beyond their previous academic boundaries for more real world applications. Furthermore, the developed virtual metrology system will not only benefit the manufacturing industry by raising product qualities to another level, but also contribute heavily in exciting the efficiency in many new growth industries.

( 출처 : SUMMARY 6p )

목차 Contents

• 표지 ... 1목차 ... 3연구계획 요약문 ... 4연구결과 요약문 ... 5 한글요약문 ... 5 SUMMARY ... 6연구내용 및 결과 ... 7 1. 연구개발과제의 개요 ... 7 2. 국내외 기술개발 현황 ... 7 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 8 4. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 11 5. 연구결과의 활용계획 ... 11 6. 연구과정에서 수집한 해외 과학기술정보 ... 12 7. 참고문헌 ... 12 8. 연구성과 ... 13 9. 국가과학기술지식정보서비스에 등록한 연구시설‧장비 현황 ... 18 10. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 18 11. 기타사항 ... 18끝페이지 ... 18