KR20010098474A - 초정밀전자장치의 거동과 환경을 감시하는 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 초정밀전자장치의 거동과 환경상태를 감시하는 시스템을 제공한다. 그 시스템으로서는, 초정밀전자장치의 거동, 즉 작동상태와 환경상태를 아날로그 데이터 신호로서 검출하고, 상기 아날로그 데이터 신호를 디지털 데이터 신호로 변환하고, 상기 디지털 데이터를 수집회로에 수집하고, 소정의 허용 환경 데이터를 기록 설정시켜, 상기 허용 환경 데이터를 상기 디지털 데이터와 비교하고, 상기 허용 환경 상태 데이터와 상기 디지털 데이터를 비교한 결과, 이상인 경우에 경고신호를 발생하는 것으로 이루어진 측정장치부와 컴퓨터 시스템부로 구성된다.

Description

초정밀전자장치의 거동과 환경을 감시하는 시스템{SYSTEM FOR MONITORING THE BEHAVIOR AND ENVIRONMENTAL CONDITION OF A HIGH PRECISION ELECTRONIC APPARATUS}

(발명이 속하는 기술분야)

본 발명은 초정밀전자기기의 거동과 환경을 감시하는 시스템, 보다 상세히 설명하면 반도체 제조라인, 액정 제조라인, 혹은 정밀전자기기의 제조라인 등에 있어서의 각종 정밀장치의 거동과, 그 장치가 배치되어 있는 주위의 환경을 감시하는 시스템에 관한 것이다.

(종래의 기술)

최신의 고집적화된 초정밀전자기기 등은 초정밀가공기술을 필요로 하고, 그제조 및 조립 등 각 행정에 있어서, 극히 고정밀도인 것이 요구되고 있다. 따라서, 이들 초정밀전자기기의 제조라인, 검사라인 등에 있어서는 제조장치 혹은 검사장치(이하, 「주전자장치」라 함) 그 자체의 거동 및 그 주위의 환경의 변동이 제품 등에 큰 영향을 미치는 것이다.

다시 부언하면, 주전자장치 그 자체의 운전시의 진동, 혹은 그 설치장소의 주위에 있어서의 환경의 변화, 예를 들면 주위온도, 클린정도, 자장, 진동, 음향 혹은 잡음 등의 변동을 무시할 수가 없다.

예를 들면 공장의 클린룸에 배치되어 있는 주전자장치는 다수의 기계의 운전에 의하여 영향을 받는다. 예를 들면 공기조화장치에 의하여 큰 소음이나, 진동이 발생된다.

주전자장치의 환경내의 진동, 온도, 자장, 음향 또는 잡음 및 풍속에 관한 허용데이터는 통상, 미리 주전자장치의 메이커로부터 공지되어 있다. 다른 한편, 주전자장치에 영향을 주는 자장의 변동은 주전자장치가 배치되어 있는 공장의 직류전선이나 케이블 등으로 초래된다. 또 엘리베이터의 운전에 의한 자장의 변동도 무시할 수 없다.

상술의 진동이나 자장의 변동으로부터 주전자장치를 보호하기 위하여, 주전자장치는 일반적으로 고가의 진동방지장가(裝架)장치에 부착하고, 그리고 자장으로부터 보호하기 위하여 차폐벽으로 포위되어 있다. 그러나, 이 종류의 고정수단의 결점은 매우 비경제적이고, 그 효과도 한정되어 있다.

이상 설명한 여러 문제를 고려하여 본 발명의 주목적은 초정밀전자장치의 동작상태 및 그 환경의 변화를 감시하는 시스템을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 목적은 또 환경상태의 변화를 실시간에 있어서 측정한 데이터로서 기록함으로써 초정밀전자장치의 거동과 환경상태를 감시하는 시스템을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 목적은 컴퓨터 시스템에 허용작동데이터를 기억시켜 이 허용작동데이터와 주전자장치의 통상의 동작으로 얻은 측정데이터를 비교하여, 그 비교결과를 표시하도록 한 초정밀전자장치의 거동과 환경상태를 감시하는 시스템을 제공하는 것에 있다.

이들의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 초정밀전자장치의 거동과 환경상태를 감시하는 시스템은 장가장치에 배치한 초정밀전자장치의 환경상태를 아날로그 데이터 신호로서 검지하는 복수개의 센서와 마이크로폰을 구비한 측정기기부와, 이들 아날로그 데이터 신호를 여과하여 증폭하는 장치를 구비하는 측정장치부와, 이 측정장치부에 접속되어 있고, 상기 아날로그 데이터 신호를 디지털 데이터 신호로 변환하는 A/D 변환기와, 상기 디지털 데이터를 수집하는 데이터 수집회로와, 소정의 허용환경상태 데이터를 기록설정하는 장치와, 상기 허용환경상태 데이터를 상기 디지털 데이터와 비교하는 수단과, 상기 허용환경상태 데이터와 상기 주전자장치의 작동시에 얻은 상기 디지털 데이터와 비교한 결과가 이상이 있는 경우에 경고신호를 발하는 수단과, 상기 디지털 데이터를 모니터에 그래프화하여 표시하는 FFT 분석기와, 상기 디지털 데이터를 기록하는 판독메모리와, 상기 자기데이터의 변동과상기 진동데이터의 변동을 계산하는 장치를 갖는 컴퓨터 시스템부로 이루어진 것이다.

도 1a는 본 발명의 초정밀정자장치의 거동과 환경상태를 감시하는 시스템의 측정기기부를 도시하는 대략한 불록도,

도 1b는 본 발명의 초정밀전자장치의 거동과 환경상태를 감시하는 시스템의 컴퓨터 시스템부를 도시하는 대략한 불록도.

(발명의 상세한 설명)

본 발명을 첨부도면의 도 1a 및 도 1b를 참조하면서 설명하면, 초정밀전자장치(주전자장치)(P)의 거동과 환경상태를 감시하는 시스템(10)은 측정기기부(M)와 측정기기부(M)로 측정된 아날로그 데이터를 처리하는 컴퓨터 시스템부(C)로 이루어지고 있다.

측정기기부(M)에는 주전자장치(P)의 동작에 의하여 발생한 음향 및 잡음을 수신하는 마이크로폰(12)과, 주전자장치(P)의 환경의 자장을 검출하는 자장센서(13)와, 주전자장치(P)의 진동을 검출하는 제1의 진동센서(14)와, 주전자장치(P)의 장가장치(B)의 진동을 검출하는 제2의 진동센서(15)와, 주전자장치(P)의 환경의 온도를 검출하는 온도센서(16)와, 주전자장치(P)의 주위의 풍속을 검출하는 풍속센서(17)를 구비한다.

주전자장치(P)의 주위환경내의 음향 및 잡음을 검출하는 마이크로폰(12)이 수신한 음향은 아날로그 신호로서 소음계(20)로 이송되어 증폭되고, A/C/F 특성에 대하여 보정처리되고, 자장센서(13)에 의하여 검출된 자장은 자장계(21)로 이송되어 직류성분과 교류성분으로 분할되어 각각 컴퓨터 시스템부(C)의 터미널(30)로 이송된다.

주전자장치(P)의 진동을 검출하는 제1의 진동센서(14)와, 그 장가장치(B)의진동을 검출하는 제2의 진동센서(15)가 수신한 진동 아날로그 데이터 신호는 신호계(22)로 이송되어 증폭 및 필터처리되어, 그 출력은 컴퓨터 시스템부(C)의 터미널(30)로 이송되고, 또, 주전자장치(P)의 거동, 즉 작동을 표시하는 게이트 신호도 아날로그 신호로서 터미널(30)로 이송된다.

컴퓨터 시스템부(C)의 터미널(30)에 이송된 이들 아날로그 신호는 A/D 변환기(32)로 이송되어 아날로그 신호로부터 디지털 신호로 변환되어, 데이터 수집회로(34)로 이송되어 자장, 온도 및 풍속의 데이터를 나타내는 제1의 실시간 데이터 신호(I)와, 진동 및 소음을 표시하는 제2의 실시간 데이터 신호(II)로서 수집되고, 제2의 실시간 데이터 신호(II)는 하드디스크(36)에 기억되고, 뒤이어 고속 푸리에 변환기(38)에서 신호처리되고, 제1의 실시간 데이터 신호와 제2의 실시간 데이터 신호(I, II)와는 비교판정기(42)로 이송된다.

미리 주어진 주전자장치(P)의 정상작동시의 허용거동 데이터는 허용데이터 기억장치(40)에 기억시켜 두고, 이 허용 데이터 신호는 비교판정기(42)로 이송되어, 제1 및 제2의 실시간 데이터 신호(I, II)와 비교된다. 제1 및 제2의 실시간 데이터 신호(I, II)의 측정값이 허용거동 데이터의 범위내에 있는가 여부에 대하여 판정되고, 그 비교결과는 모니터(44)에 표시된다.

이 판정의 결과, 측정치가 허용치의 80% 미만이면, 정상치라 하여 표시등(46)을 「청」으로 점등하고, 그 이상일 때에는 「적」으로 점등한다.

다른 편에 있어서, 하드디스크(36)에 기억된 제1의 실시간 데이터 신호, 즉, 자장, 온도 및 풍속의 측정데이터와 제2의 실시간 데이터, 즉 측정된 진동 및 소음의 데이터 신호와는 ROM(48)로 이송되고, 자장 데이터 신호는 자장의 변동폭을 산출하는 회로(50)로 이송되고, 진동 및 소음의 데이터 신호는 고속 푸리에 분석기(52)로 이송되어 평균화 처리되고, 회로(50) 및 분석기(52)의 출력신호는 각각 이력회로(54)에 이송되어, 예를 들면 1일의 이력 혹은 주간 이력으로서 갱신되어, 이들을 모니터(44)로 표시시킬 수 있게 되어 있다.

본 발명에 의하면 초정밀정자장치의 동작상태 및 그 환경의 변화를 감시한다. 본 발명에 의하면 또한 환경상태의 변화를 실시간에 있어서 측정한 데이터로서 기록함으로써 초정밀전자장치의 거동과 환경상태를 감시한다. 또한, 컴퓨터 시스템에 허용작동데이터를 기억시켜 이 허용작동데이터와 주전자장치의 통상의 동작으로 얻은 측정데이터를 비교하여, 그 비교결과를 표시하도록 한 초정밀전자장치의 거동과 환경상태를 감시한다.

Claims (3)

1. 장가장치에 배치한 초정밀전자장치의 환경상태를 아날로그 데이터 신호로서 검출하는 복수개의 센서와 마이크로폰과 풍속계와, 상기 아날로그 데이터 신호를 여과하여 증폭하는 장치를 구비한 측정장치부와, 상기 측정장치부에 접속되어 있고, 상기 아날로그 데이터 신호를 디지털 데이터 신호로 변환하는 A/D 변환기와, 상기 디지털 데이터를 수집하는 데이터 수집회로와, 소정의 허용환경상태 데이터를 기록설정하는 장치와, 상기 허용환경상태 데이터를 상기 디지털 데이터와 비교하는 수단과, 상기 허용환경상태 데이터와 상기 주전자장치의 작동시에 얻은 상기 디지털 데이터와 비교한 결과가 이상이 있는 경우에 경고신호를 발하는 수단과, 상기 디지털 데이터를 모니터에 그래프화하여 표시하는 FFT 분석기와, 상기 디지털 데이터를 기록하는 판독 메모리와, 상기 자기데이터의 변동과 상기 진동데이터의 변동을 계산하는 장치를 갖는 컴퓨터 시스템부로 이루어진 것을 특징으로 하는 초정밀전자장치의 거동과 환경을 감시하는 시스템.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 복수개의 센서는 초정밀전자기기의 환경내의 자장을 검출하는 센서와, 상기 장치의 진동을 검출하는 제1의 진동센서와, 상기 장가장치의 진동을 검출하는 제2의 진동센서와, 상기 장치의 환경내의 온도를 검출하는 온도센서로 이루어진 것을 특징으로 하는 초정밀전자장치의 거동과 환경을 감시하는 시스템.
3. 상기 초정밀전자장치의 환경내의 자장, 잡음, 온도 및 풍속을 아날로그 데이터 신호로서 검출하는 것과, 상기 장치의 작동에 의한 진동과 상기 장치의 장가장치의 진동을 각각 아날로그 신호로서 검출하는 것과, 상기 아날로그 데이터 신호를 여과하여 증폭하는 것과, 상기 증폭된 아날로그 신호를 디지털 데이터 신호로 변환하는 것과, 상기 디지털 데이터를 수집하는 데이터 수집하는 것과, 상기 장치의 작동에 관한 허용환경 데이터를 기록하여 설정하는 것과, 상기 허용환경 데이터를 상기 디지털 데이터와 비교하는 것과, 상기 허용환경 데이터와 상기 디지털 데이터를 비교하는 것과, 상기 허용환경 데이터와 상기 초정밀전자장치의 작동시에 얻은 상기 디지털 데이터와 비교결과를 표시하는 것과, 상기 비교결과가 이상인 경우에 경고신호를 발생시키는 것으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 초정밀전자기기의 거동과 환경을 감시하는 방법.