KR20080109572A - Interlock system and the appreciation method - Google Patents

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KR20080109572A
KR20080109572A KR1020070058048A KR20070058048A KR20080109572A KR 20080109572 A KR20080109572 A KR 20080109572A KR 1020070058048 A KR1020070058048 A KR 1020070058048A KR 20070058048 A KR20070058048 A KR 20070058048A KR 20080109572 A KR20080109572 A KR 20080109572A
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Abstract

An interlock system and evaluation method is provided to accurately determine the status of the normal operation of a facility by comparing reference data considering to the point of time when sensor data showing the status information of facility are transmitted. An interlock evaluation method of the interlock system comprises: similarity between patterns is determined by dynamic time warping data pattern and the reference date pattern transmitted from sensor(540). The manufacturing process is determined by the decision result.

Description

인터락시스템 및 그 평가방법{Interlock system and the appreciation method} Interlock system and the appreciation method

도 1 은 본 발명의 일실시예에 따른 인터락 시스템의 구성도이다.1 is a block diagram of an interlock system according to an embodiment of the present invention.

도 2 는 도 1 의 인터락 평가부를 도시한 구성도이다.FIG. 2 is a diagram illustrating the interlock evaluation unit of FIG. 1. FIG.

도 3 은 데이터 패턴들을 DTW알고리즘에 매칭시킨 그래프이다.3 is a graph of matching data patterns to the DTW algorithm.

도 4 는 본 발명의 일실시예에 따른 센서데이터 패턴과 기준데이터 패턴을 DTW알고리즘에 매칭시킨 그래프이다.4 is a graph in which a sensor data pattern and a reference data pattern are matched with a DTW algorithm according to an embodiment of the present invention.

도 5 는 본 발명의 일실시예에 따른 인터락 시스템의 인터락 평가방법을 도시한 흐름도이다. 5 is a flowchart illustrating an interlock evaluation method of an interlock system according to an embodiment of the present invention.

*도면의 주요부분에 대한 부호 설명** Description of symbols on the main parts of the drawings *

100: 센서 200: 설비 제어장치100: sensor 200: plant control device

300: FDC 장치 310: 데이터 가공부300: FDC device 310: data processing unit

320: 데이터베이스 330: 인터락 설정부320: database 330: interlock setting unit

340: 인터락 평가부 350: 알람부340: interlock evaluation unit 350: alarm unit

360: 표시부 400: MES 제어장치360: display unit 400: MES controller

본 발명은 인터락시스템 및 그 평가방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 본 발명은 센서데이터 패턴과 기준데이터 패턴을 동적타임워핑 (DTW: Dynamic time warping)알고리즘으로 매칭시켜 상기 패턴 사이의 유사도를 판단하고, 상기 판단결과로 제조 공정의 이상을 판단하는 인터락시스템 및 그 평가방법에 관한 것이다.The present invention relates to an interlock system and a method for evaluating the same. More particularly, the present invention relates to a sensor data pattern and a reference data pattern by a dynamic time warping (DTW) algorithm to determine similarity between the patterns. The present invention relates to an interlock system and an evaluation method for determining an abnormality in a manufacturing process based on the determination result.

일반적으로, 반도체 및 평판디스플레이 제조공정은 각 단위 공정에서 소요되는 생산비용이 크고, 품질 및 생산성은 제조공정의 상태에 의하여 많은 영향을 받게 된다. 따라서 불량 제품의 생산 및 불필요한 생산자원의 낭비를 억제하기 위하여 각 공정의 이상 유무를 조기에 발견해야 할 필요성이 대두되었다. 이러한 필요성에 의하여 반도체 공정 설비의 이상 유무를 자동으로 판단하여 설비가 이상 작동한다고 판단될 경우 공정을 중단시키는 인터락 시스템이 소개되었다.In general, semiconductor and flat panel display manufacturing process has a large production cost in each unit process, quality and productivity are greatly affected by the state of the manufacturing process. Therefore, in order to suppress the production of defective products and the waste of unnecessary production resources, there is a need for early detection of abnormalities in each process. Due to this necessity, an interlock system has been introduced to automatically determine whether a semiconductor process facility is abnormal and to stop the process when it is determined that the facility is malfunctioning.

이 시스템은 한국공개특허 2005-0066703 (반도체 공정 설비의 인터락 시스템 및 방법)에 기재된 바와 같이, 설비에 장착된 센서들을 통하여 각 공정 상태에 해당하는 데이터들을 일정 시간 간격으로 입력 받아, 이 입력받은 데이터들을 지정된 길이로 분리하고, 미리 설정된 데이터들과 동일한 시점에서 1대 1로 비교하여 입력된 데이터가 미리 설정된 기준을 만족시키지 못한다고 판단될 경우 제조 공정에 이상이 있다고 판단하였다. As described in Korean Patent Laid-Open Publication No. 2005-0066703 (Interlock System and Method of Semiconductor Process Equipment), the system receives data corresponding to each process state at predetermined time intervals through sensors mounted on the equipment. The data were separated into a predetermined length, and one-to-one comparison was made at the same time point as the preset data, and when it was determined that the input data did not satisfy the preset criteria, it was determined that the manufacturing process was abnormal.

그러나, 반도체 제조 공정에서는 각 공정의 진행시간이 가변적인 경우가 존재한다. 예를 들어, 웨이퍼를 에칭하는 공정에서 에칭 설비 안에 있는 웨이퍼의 가 공이 늦어지면 다음에 에칭될 웨이퍼의 처리가 늦어지게 되는 경우이다. 이는 결국 센서에서 출력하는 데이터와 미리 설정된 데이터 사이에 시간 차이를 발생시켜 정확한 매칭을 불가능 하게 만들어 잘못된 알람을 유발하는 문제점을 발생시켰다. However, in the semiconductor manufacturing process, the progress time of each process may vary. For example, in the process of etching a wafer, if the processing of the wafer in the etching facility is delayed, the processing of the wafer to be etched later becomes slow. This resulted in a time difference between the data output from the sensor and the preset data, making accurate matching impossible and causing a false alarm.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 제조 설비 중 이상이 있는 설비의 공정을 정확히 감지하여 해당 설비를 중지시키는 인터락 시스템 및 그 평가방법을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an interlock system and an evaluation method for stopping an installation by accurately detecting a process of a facility having an abnormality in a manufacturing facility.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 센서데이터 패턴과 기준데이터 패턴을 동적타임워핑 (DTW: Dynamic time warping)하여 상기 패턴 사이의 유사도를 판단하고, 상기 판단결과로 제조 공정의 이상을 판단한다.According to the present invention for achieving the above object, the similarity between the patterns is determined by dynamic time warping (DTW) between the sensor data pattern and the reference data pattern, and the abnormality of the manufacturing process is determined based on the determination result.

또한, 복수의 기준데이터 패턴간에 제 1 동적타임워핑(DTW: Dynamic time warping)을 실행하여 정보를 추출하고, 센서에서 전송된 센서데이터 패턴을 상기 복수의 기준데이터 패턴과 제 2 동적타임워핑을 실행하여 정보를 추출하고, 상기 추출된 정보들을 이용하여 유사도를 판단하고, 상기 판단결과로 제조 공정의 이상을 판단한다.In addition, information is extracted by performing first dynamic time warping (DTW) between the plurality of reference data patterns, and the plurality of reference data patterns and the second dynamic time warping are performed on the sensor data pattern transmitted from the sensor. Information is extracted, the similarity is determined using the extracted information, and the abnormality of the manufacturing process is determined based on the determination result.

또한, 상기 유사도는 상기 제 1 동적타임워핑 및 제 2 동적타임워핑에 의해 추출된 DTW값들의 유사도이다.Further, the similarity is similarity between the DTW values extracted by the first dynamic time warping and the second dynamic time warping.

또한, 상기 유사도는 상기 제 1 동적타임워핑 및 제 2 동적타임워핑에 의해 추출된 워핑패스와 베스트워핑 패스의 유사도이다.Also, the similarity is similarity between the warping path and the best warping path extracted by the first dynamic time warping and the second dynamic time warping.

또한, 상기 유사도는 상기 제 1 동적타임워핑 및 제 2 동적타임워핑에 의해 추출된 워핑 좌표별 개별거리 데이터의 유사도이다.The similarity is similarity of individual distance data for each warping coordinate extracted by the first dynamic time warping and the second dynamic time warping.

또한, 상기 센서데이터 패턴이 플로우 타입이면, 상기 센서데이터 패턴과 상기 기준데이터 패턴의 길이를 일정 비율로 맞춘다.In addition, when the sensor data pattern is a flow type, the lengths of the sensor data pattern and the reference data pattern are adjusted at a predetermined ratio.

또한, 상기 판단결과 제조공정의 이상이 없으면, 상기 기준데이터 패턴을 상기 센서데이터 패턴으로 변경한다.In addition, if there is no abnormality in the manufacturing process as a result of the determination, the reference data pattern is changed to the sensor data pattern.

또한, 상기 기준데이터는 복수개인 것을 특징으로 한다.In addition, the reference data is characterized in that a plurality.

또한, 복수의 기준데이터 패턴간에 동적타임워핑을 실행하여 상기 기준데이터 패턴간의 제 1 DTW 평균 값 및 그 표준편차를 구하고, 센서에서 전송된 센서데이터 패턴을 상기 복수의 기준데이터 패턴과 동적타임워핑을 실행하여 상기 센서데이터 패턴과 상기 복수의 기준데이터 패턴과의 제 2 DTW 값을 구하고, 상기 구한 값들을 이용하여 상기 센서데이터 패턴과 상기 복수의 기준데이터 패턴과의 유사도 백분율을 구하고, 상기 계산된 유사도 백분율이 기준치 미만이면 제조 공정의 이상을 판단한다. In addition, dynamic time warping is performed between a plurality of reference data patterns to obtain a first DTW average value and the standard deviation between the reference data patterns, and the sensor data pattern transmitted from the sensor is subjected to the dynamic time warping. Calculate a second DTW value between the sensor data pattern and the plurality of reference data patterns, calculate a similarity percentage between the sensor data pattern and the plurality of reference data patterns using the obtained values, and calculate the similarity. If the percentage is less than the reference value, the abnormality of the manufacturing process is judged.

또한, 상기 유사도 백분율은 하기 수학식을 이용하여 구한다.In addition, the similarity percentage is calculated using the following equation.

P = |100 × (|SDTW - M|) / 3S - 100|P = | 100 × (| SDTW-M |) / 3S-100 |

(단, SDTW = 제 2 DTW 값, M = 제 1 DTW 평균값, S = 제 1 DTW 평균 값의 표준편차, P=유사도 백분율)(Where, SDTW = second DTW value, M = first DTW mean value, S = standard deviation of first DTW mean value, P = similarity percentage)

또한, 센서에서 전송된 센서데이터 패턴과 기준데이터 패턴을 동적타임워핑 시켜 워핑 패스, 베스트 워핑 패스, 워핑 제약 패스를 구하고, 상기 워핑 제약패스가 상기 워핑 패스에 허용할 수 있는 최대 거리차이 평균값을 구하여, 상기 워핑 패스와 상기 베스트 워핑 패스간의 유사도 백분율을 구하고, 상기 계산된 유사도 백분율이 기준치 미만이면 제조 공정의 이상을 판단한다.In addition, a warping pass, a best warping pass, and a warping constraint path are obtained by dynamically time warping the sensor data pattern and the reference data pattern transmitted from the sensor, and obtaining a mean value of the maximum distance difference that the warping constraint path can allow for the warping path. And calculating a similarity percentage between the warping path and the best warping path, and determining the abnormality of the manufacturing process when the calculated similarity percentage is less than a reference value.

또한, 상기 유사도 백분율은 하기 수학식을 이용하여 구한다.In addition, the similarity percentage is calculated using the following equation.

P = (Max_avg_dist² - Avg_dist²) / (Max_avg_dist²) × 100P = (Max_avg_dist²-Avg_dist²) / (Max_avg_dist²) × 100

(단, Max_avg_dist= 워핑 경로제약 패스가 워핑 패스에 허용할 수 있는 최대 거리차 평균, Avg_dist = 워핑 패스의 평균 거리값, P= 유사도 백분율)(However, Max_avg_dist = warping path constraint path is the maximum allowable distance difference warping path, Avg_dist = warping path average distance value, P = similarity percentage)

또한, 복수의 기준데이터 패턴간에 동적타임워핑을 실행하여 상기 기준데이터 패턴간에 매칭된 워핑 좌표별 개별거리 데이터의 평균 값 및 그 표준 편차를 구하고, 상기 평균 값 및 그 표준편차를 이용하여 허용범위를 구하고, 센서에서 전송된 센서데이터 패턴을 복수의 기준데이터 패턴과 동적타임워핑하여 상기 센서데이터 패턴이 상기 복수의 기준데이터 패턴들과 매칭된 워핑 좌표별 개별거리 데이터를 구하고, 상기 워핑 좌표별 개별거리 데이터가 상기 허용범위 이내에 존재하는 개수를 구하여, 상기 센서데이터 패턴과 상기 기준데이터 패턴의 유사도 백분율을 구하고, 상기 계산된 유사도 백분율이 기준치 미만이면 제조 공정의 이상을 판단한다.In addition, dynamic time warping is performed between a plurality of reference data patterns to obtain an average value and standard deviation of individual distance data for each warping coordinate matched between the reference data patterns, and the allowable range is calculated using the average value and the standard deviation thereof. Obtaining individual distance data of warping coordinates in which the sensor data pattern is matched with the plurality of reference data patterns by dynamically time warping the sensor data pattern transmitted from the sensor with a plurality of reference data patterns, and obtaining the individual distance for each warping coordinate. The number of data existing within the allowable range is obtained, and the similarity percentage between the sensor data pattern and the reference data pattern is obtained. When the calculated similarity percentage is less than the reference value, abnormality of the manufacturing process is determined.

또한, 상기 유사도 백분율은 하기 수학식을 이용하여 구한다.In addition, the similarity percentage is calculated using the following equation.

P = 100 × ( Total_data - Total_out ) / Total_data P = 100 × (Total_data-Total_out) / Total_data

( 단, Total_data = 센서데이터 패턴이 복수의 기준데이터 패턴과 매칭된 워핑 좌표별 거리데이터의 개수, Total_out = Total_data 중에 허용범위를 벗어난 개수) (However, Total_data = number of distance data for each warping coordinate whose sensor data pattern is matched with a plurality of reference data patterns, and Total_out = number out of allowable range among Total_data.)

또한, 제조 설비에 장착되어 센서 데이터를 출력하는 센서, 기준데이터 패턴을 저장하는 데이터베이스, 상기 센서 데이터를 센서데이터 패턴으로 만드는 데이터 가공부, 상기 데이터 가공부에서 생성된 센서데이터 패턴을 상기 기준데이터 패턴과 동적타임워핑하여 상기 패턴들 사이의 유사도를 판단하는 인터락시스템이다. In addition, a sensor mounted on a manufacturing facility for outputting sensor data, a database for storing a reference data pattern, a data processing unit for making the sensor data into a sensor data pattern, the sensor data pattern generated in the data processing unit the reference data pattern And an interlock system for determining the similarity between the patterns by dynamic time warping.

또한, 상기 데이터 가공부는 상기 센서데이터 패턴이 플로우 타입이면, 상기 센서데이터 패턴과 상기 기준데이터 패턴의 길이를 일정 비율로 맞춘다.The data processing unit adjusts the length of the sensor data pattern and the reference data pattern at a predetermined ratio when the sensor data pattern is a flow type.

또한, 상기 데이터베이스에 저장된 기준데이터 패턴은 복수개이다.In addition, a plurality of reference data patterns stored in the database.

또한, 상기 인터락 평가부는 상기 유사도 판단결과 제조공정의 이상이 없으면, 상기 데이터베이스의 기준데이터 패턴을 상기 센서데이터 패턴으로 업데이트한다.The interlock evaluation unit updates the reference data pattern of the database with the sensor data pattern when there is no abnormality in the manufacturing process as a result of the similarity determination.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 본 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다. 도 1 에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 인터락 시스템은 반도체 제조 공정상의 반도체 설비에 설치되어 자신의 식별번호 및 설비의 상태와 관련된 데이터를 일정 시간의 샘플링 간격으로 출력(이하'센서데이터'라 칭함)하는 센서(100), 반도체 설비들의 구동을 제어하고, 센서(100)에 의해 전송되는 센서데이터를 입력받는 설비 제어장치(200), 설비 제어장치(200)에서 센서데이터를 입력받아 설비의 정상적인 진행 여부를 분석 및 판단하는 오류검출 및 분류(Fault Detection and Classification, 이하 FDC라고 칭함)장치(300), 반도체 설비의 실행 및 중단을 제어하는 MES(Manufacturing Execution System) 제어장치(400)를 포함한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, an interlock system according to an exemplary embodiment of the present invention is installed in a semiconductor facility in a semiconductor manufacturing process and outputs data relating to its identification number and the state of the facility at a sampling interval of a predetermined time. Sensor data, referred to as 'sensor data', controls the driving of semiconductor devices and receives sensor data from facility control device 200 and facility control device 200 that receive sensor data transmitted by sensor 100. Fault Detection and Classification (FDC) device 300 that receives inputs to analyze and determine the normal progress of the facility, and MES (Manufacturing Execution System) control device that controls the execution and interruption of semiconductor equipment ( 400).

FDC장치(300)는 센서데이터를 패턴으로 만드는 데이터 가공부(310), 각 설비의 단위공정에서 웨이퍼가 정상 가공될 때의 데이터패턴을 나타내는 기준데이터 패턴을 저장하는 데이터베이스(320), 사용자에게 인터락시스템의 설정값을 입력받는 인터락 설정부(330), 인터락을 평가하는 인터락 평가부(340), MES에 인터락 정보를 알리는 알람부(350), 사용자에게 인터락 정보를 모니터를 통하여 표시하는 표시부(360)를 포함한다. The FDC apparatus 300 includes a data processing unit 310 for forming sensor data into a pattern, a database 320 for storing a reference data pattern representing a data pattern when a wafer is normally processed in a unit process of each facility, and an interface to a user. The interlock setting unit 330 to receive the set value of the lock system, the interlock evaluation unit 340 to evaluate the interlock, the alarm unit 350 to inform the MES of the interlock information, and monitor the interlock information to the user. It includes a display unit 360 to display through.

데이터 가공부(310)는 설비 제어장치(200)로부터 제공되는 센서데이터를 입력받아 FDC 장치(300)내부, 특히 인터락 평가부(340)에서 사용 가능한 포맷의 데이터 패턴(이하 '센서데이터 패턴'로 칭함)으로 변환하여 인터락 평가부(340)로 전달한다. The data processing unit 310 receives sensor data provided from the facility control apparatus 200 and receives a data pattern of a format usable in the FDC device 300, in particular, the interlock evaluation unit 340 (hereinafter, 'sensor data pattern'). And converts the data to the interlock evaluation unit 340.

반도체 설비는 크게 두 종류의 타입으로 구분되는데, 챔버라는 공간에 웨이퍼 하나를 삽입 및 처리 후 다음 웨이퍼를 삽입 및 가공하는 챔버타입의 설비와, 컨베이어 벨트에서 웨이퍼를 흘려 보내면 이를 연속해서 가공하는 플로우타입의 설비가 있다. 챔버타입 공정에서 보내진 데이터(이하 '챔버타입 데이터'라 칭함)는 일정한 웨이퍼 가공 시간을 가지며, 시작 및 끝 신호가 명확히 확인된다. 하지만, 플로우타입 설비에서 보내진 데이터(이하 '플로우 타입 데이터'라 칭함)는 해당 설비의 연속적인 작동 때문에 앞 웨이퍼가 가공되는 시간에 따라 다음 웨이퍼가 처리 되는 시간이 줄어들거나 증가하는 연속적인 데이터의 조합으로 이루어져 있다.Semiconductor equipment is largely divided into two types: chamber type equipment for inserting and processing a wafer into a chamber space, and processing and inserting and processing the next wafer; and flow type for continuous processing if a wafer flows from a conveyor belt. There is facility of. The data sent in the chamber type process (hereinafter referred to as 'chamber type data') has a constant wafer processing time and the start and end signals are clearly identified. However, data sent from a flow type facility (hereinafter referred to as 'flow type data') is a combination of continuous data that reduces or increases the time that the next wafer is processed depending on the time the previous wafer is processed because of the continuous operation of the facility. Consists of

데이터 가공부(310)는 입력된 센서데이터를 기준데이터 패턴과 매칭시키기 위하여, 설비에서 웨이퍼를 가공하지 않을 때의 데이터 값인 초기값(Idle value)의 허용범위를 초과하는 데이터 값이 입력되면 웨이퍼 가공의 시작으로 판단하고, 그 후 초기값의 허용범위 이내의 데이터 값이 입력되면 웨이퍼 가공의 종료로 판단하여,이 시간 이내에 입력된 데이터들을 설비의 단위공정을 나타내는 센서데이터 패턴으로 만드는 작업을 한다.In order to match the input sensor data with the reference data pattern, the data processing unit 310 processes a wafer when a data value exceeding an allowable range of an idle value, which is a data value when the wafer is not processed in a facility, is input. If the data value within the allowable range of the initial value is inputted thereafter, it is judged to be the end of wafer processing, and the data inputted within this time is made into a sensor data pattern representing the unit process of the facility.

하지만, 플로우타입 데이터는 데이터의 길이가 가변적 이여서, 기준데이터 패턴과 정확한 비교를 하기 위하여는 플로우타입 데이터의 길이를 기준데이터 패턴 길이의 일정범위로 맞추는 작업이 필요하다. 따라서, 데이터 가공부(310)는 상기 만들어진 센서데이터 패턴의 타입을 결정하기 위하여 센서 데이터와 함께 전송된 센서 식별번호를 이용하여 공정타입을 데이터베이스(320)를 통하여 확인하고, 확인 결과 플로우타입 이라면, 센서 식별번호에 해당하는 기준 데이터 패턴을 로드하여 패턴 길이의 비율을 일정 범위 이내로 만들어, 인터락 평가부(340)의 인터락 판단의 정확도를 향상시킨다. However, since the length of the flow type data is variable, it is necessary to adjust the length of the flow type data to a predetermined range of the reference data pattern length in order to accurately compare the reference data pattern. Therefore, the data processing unit 310 confirms the process type through the database 320 using the sensor identification number transmitted together with the sensor data in order to determine the type of the created sensor data pattern. By loading the reference data pattern corresponding to the sensor identification number to make the ratio of the pattern length within a certain range, the accuracy of the interlock determination of the interlock evaluation unit 340 is improved.

이때, 센서의 식별번호로 공정타입을 구분하는 방법 이외에 상기 센서데이터 패턴의 길이 변화를 이용하여 공정타입을 구분하는 방법도 적용 가능하다. In this case, in addition to the method of classifying the process type by the identification number of the sensor, a method of classifying the process type by using the change in the length of the sensor data pattern is applicable.

인터락 설정부(330)는 사용자로부터 관리 대상이 되는 센서(100)에 대한 다양한 설정 데이터를 입력받는다. 예를 들어, 센서의 번호에 해당하는 설비의 공정 타입 및 기준데이터 패턴을 입력받는다. 이때, 기준데이터 패턴은 정확한 인터락 판단을 위하여 복수개를 입력받는 것이 바람직하다. 인터락 설정부(330)를 통해 입력되는 설정 데이터는 설정 데이터 베이스(320)에 저장된다. The interlock setting unit 330 receives various setting data for the sensor 100 to be managed from a user. For example, the process type and reference data pattern of the facility corresponding to the number of the sensor are received. In this case, it is preferable to receive a plurality of reference data patterns for accurate interlock determination. The setting data input through the interlock setting unit 330 is stored in the setting database 320.

인터락 평가부(340)는 데이터 가공부(310)로부터 전달되는 센서 데이터 패턴과 설정 데이터 베이스(320)에 저장된 기준데이터 패턴을 비교하여 인터락 여부를 판단한다. 인터락 평가부(340)는 반도체 설비에 인터락이 발생한 것으로 판단되는 경우, 알람부(350) 및 표시부(360)에 이를 통보한다. 만약, 센서데이터 패턴이 정상이라면 인터락 평가부(340)는 데이터베이스(320)의 기준데이터 패턴을 상기 센서 데이터 패턴으로 업데이트 하여 공정의 상황변화에 빠른 대처를 취하도록 한다. The interlock evaluation unit 340 compares the sensor data pattern transmitted from the data processing unit 310 with the reference data pattern stored in the setting database 320 to determine whether the interlock is performed. The interlock evaluation unit 340 notifies the alarm unit 350 and the display unit 360 if it is determined that an interlock has occurred in the semiconductor facility. If the sensor data pattern is normal, the interlock evaluation unit 340 updates the reference data pattern of the database 320 with the sensor data pattern so as to take a quick response to the change in the process.

데이터베이스(320)는 센서의 식별번호에 해당하는 공정타입 및 그 기준데이터 패턴들을 저장하고, 인터락 평가부(340)에 의하여 기준데이터 패턴은 업데이트 된다. 이때, 저장된 기준데이터 패턴들은 저장이 오래된 순서로 업데이트 된다. The database 320 stores the process type corresponding to the identification number of the sensor and its reference data patterns, and the reference data pattern is updated by the interlock evaluation unit 340. At this time, the stored reference data patterns are updated in the oldest order.

알람부(350)는 인터락 평가부(340)에서 인터락 발생에 대한 평가 정보를 입력받아 해당 정보를 분석하고, 해당 설비의 구동을 중단해야 하는 것으로 판단되는 경우, 이를 MES제어장치(400)에 통보함으로써, MES제어장치(400)가 해당 설비의 구동을 중단하도록 한다. The alarm unit 350 receives the evaluation information on the occurrence of the interlock from the interlock evaluator 340, analyzes the corresponding information, and determines that the operation of the corresponding facility should be stopped, the MES control apparatus 400. By notifying the MES control device 400 to stop the operation of the facility.

표시부(360)는 인터락 평가부(340)로부터의 평과 결과를 사용자가 인식할 수 있는 형태로 알리기 위한 장치로, 모니터와 같은 디스플레이장치를 포함할 수 있다.The display unit 360 is a device for informing the user of the evaluation result from the interlock evaluation unit 340 in a form that can be recognized by the user, and may include a display device such as a monitor.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 인터락 평가부(340)를 도시한 구성도로서, 인터락 평가부(340)는 데이터 패턴 매칭부(341), DTW 유사도 분석부(342), 워 핑패스 유사도 분석부(343), 매칭거리 유사도 분석부(344), 인터락 판단부(345)를 포함한다.2 is a block diagram illustrating an interlock evaluator 340 according to an embodiment of the present invention. The interlock evaluator 340 includes a data pattern matching unit 341, a DTW similarity analyzer 342, and a war. The ping path similarity analyzer 343, the matching distance similarity analyzer 344, and the interlock determiner 345 are included.

DTW 알고리즘은 H. Sakoe 와 S. Chiba에 의해 “Dynamic Programming Algorithm Optimization for Spoken Word Recognition”로 IEEE에 소개되었다. 이 알고리즘은 한 패턴이 다른 패턴과 최대한 일치할 때까지 시간 축을 워핑 함으로써 패턴간의 시간차를 제거한다. 도 3 은 패턴들을 DTW 알고리즘에 매칭시킨 그래프로써, 도 3에 나타난 것처럼 패턴 매칭을 통하여 테스트데이터 패턴의 좌표별 데이터는, 레퍼런스데이터 패턴과 거리차이가 가장 가까운 좌표로 매칭이 된다. 이 매칭에 의하여 워핑패스, 테스트데이터 패턴이 레퍼런스데이터 패턴과 매칭된 좌표별 거리값 합산을 워핑패스의 개수로 나눈 값(이하 'DTW값'이라 칭함)을 구할 수 있다.The DTW algorithm was introduced to the IEEE by H. Sakoe and S. Chiba as "Dynamic Programming Algorithm Optimization for Spoken Word Recognition". This algorithm eliminates the time difference between patterns by warping the time axis until one pattern matches as closely as possible with the other. 3 is a graph in which patterns are matched with a DTW algorithm. As shown in FIG. 3, data for each coordinate of a test data pattern is matched to coordinates closest to the distance between the reference data pattern through pattern matching. By this matching, a value obtained by dividing the sum of distance values for each coordinate whose warping path and test data pattern are matched with the reference data pattern by the number of warping paths (hereinafter referred to as a DTW value) can be obtained.

데이터 패턴 매칭부(341)는 데이터 가공부(310)에서 센서데이터 패턴 및 해당 센서의 식별번호를 입력받고, 그 식별번호에 해당하는 기준데이터 패턴을 데이터베이스(320)를 통하여 입력받는다. 그리고, 기준데이터 패턴들간의 DTW 알고리즘 매칭 및 센서데이터 패턴과 기준데이터 패턴간의 DTW 알고리즘 매칭을 수행한다. 도 4 는 본 발명의 일실시예에 따른 센서데이터 패턴과 기준데이터 패턴을 DTW알고리즘에 매칭시킨 그래프로써, 도 4 에 도시된 것처럼 DTW 알고리즘은 워핑 경로의 제약조건이 설정되어야 한다. 본 발명에서는 워핑 경로 제약 패스를 아래 수학식 1을 이용하여 설정한다. The data pattern matching unit 341 receives a sensor data pattern and an identification number of the corresponding sensor from the data processing unit 310, and receives a reference data pattern corresponding to the identification number through the database 320. Then, DTW algorithm matching between the reference data patterns and DTW algorithm matching between the sensor data pattern and the reference data pattern are performed. 4 is a graph in which a sensor data pattern and a reference data pattern are matched with a DTW algorithm according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, the DTW algorithm requires that a warping path constraint is set. In the present invention, the warping path constraint path is set using Equation 1 below.

[수학식 1][Equation 1]

j X (n/m) + n X 0.1 ≤ i ≤ j X ( n/m ) + n X 0.1j X (n / m) + n X 0.1 ≤ i ≤ j X (n / m) + n X 0.1

(단, n=센서데이터 패턴의 길이, m=기준데이터 패턴의 길이, i=센서데이터 패턴의 좌표, j=기준데이터 패턴의 좌표 )(N = length of sensor data pattern, m = length of reference data pattern, i = coordinate of sensor data pattern, j = coordinate of reference data pattern)

이때, 베스트 워핑 패스는 (기준데이터 패턴의 길이 / 센서데이터 패턴의 길이) 가 된다.At this time, the best warping path becomes (length of reference data pattern / length of sensor data pattern).

데이터 패턴 매칭부(341)는 각 패턴들의 DTW 알고리즘 적용에 의하여, 기준데이터 패턴들의 DTW값 평균 및 그 표준편차, 센서데이터 패턴이 기준데이터 패턴들과 각 매칭된 DTW값 및 그 평균, 센서데이터 패턴이 기준데이터 패턴들과 매칭된 워핑 좌표별 개별 거리 데이터, 워핑 패스 데이터, 베스트 워핑 패스 데이터, 워핑 경로제약 패스가 허용할 수 있는 최대 거리차 평균, 워핑 패스의 평균 거리값 등을 추출한다. 그리고 데이터 패턴 매칭부(341)는 이 추출된 데이터 중에 DTW 유사도 분석부(342), 워핑패스 유사도 분석부(343), 매칭거리 유사도 분석부(344)에서 필요로 하는 데이터를 선택 전송한다.The data pattern matching unit 341 may apply the DTW algorithm of the patterns, and the DTW value average and standard deviation of the reference data patterns, the DTW values of which the sensor data pattern is matched with the reference data patterns, and the average and sensor data pattern Individual distance data for warping coordinates, warping path data matched with these reference data patterns, The best warping pass data, the mean of the maximum distance difference that the warping path restriction pass can allow, and the mean distance value of the warping path are extracted. The data pattern matching unit 341 selects and transmits data required by the DTW similarity analyzer 342, the warping path similarity analyzer 343, and the matching distance similarity analyzer 344 among the extracted data.

DTW 유사도 분석부(342)는 데이터 패턴 매칭부(341)에서 구한 각 패턴에 대한 DTW값을 입력받아 센서데이터 패턴의 유사도 백분율을 구한다. 기준데이터 패턴들의 DTW값 평균(M)과 표준편차(S)를 이용해 M ± 3S 범위 안을 센서데이터 패턴의 유사도 허용범위로 설정한다. 일반적으로, 산업현장에서는 설비의 이상 여부를 판단할 경우 평균 데이터에서 3S를 벗어나면 이상이 있는 것으로 판단하며, 본 발명에서도 이 범위를 적용한다. 그리고 유사도 허용범위 대비 센서데이터 패턴의 DTW값의 백분율을 아래 수학식2을 이용하여 구하고, 인터락 판단부(345)로 전송한다.The DTW similarity analysis unit 342 receives a DTW value for each pattern obtained by the data pattern matching unit 341 to obtain a similarity percentage of the sensor data pattern. The DTW value average (M) and standard deviation (S) of the reference data patterns are used to set the similarity allowance of the sensor data patterns within the M ± 3S range. In general, in the industrial field, it is determined that there is an error when the equipment deviates from 3S in the average data, and the present invention also applies this range. The percentage of the DTW value of the sensor data pattern compared to the allowable range of similarity is calculated using Equation 2 below, and transmitted to the interlock determination unit 345.

[수학식 2][Equation 2]

P = |100 × (|SDTW - M|) / 3S - 100|P = | 100 × (| SDTW-M |) / 3S-100 |

(단, SDTW = 센서데이터 패턴의 DTW값, P=DTW 값의 유사도 백분율)(However, SDTW = DTW value of sensor data pattern, P = DTW value similarity percentage)

예를 들어, 기준데이터 패턴의 DTW값 평균(M)이 100, 표준편차(S)가 1, 센서데이터 패턴의 DTW값이 100이라고 가정하고, 이 데이터들을 위의 식에 대입을 하면 유사도는 100%가 나온다. 만약 센서데이터 패턴이 유사도 허용범위를 초과하는 경우는 설비에 이상이 있다고 판단하고 유사도 백분율을 0%로 설정한다. For example, assuming that the DTW value average (M) of the reference data pattern is 100, the standard deviation (S) is 1, and the DTW value of the sensor data pattern is 100, and the data are substituted into the above equation, the similarity is 100. % Comes out. If the sensor data pattern exceeds the allowance for similarity, it is determined that there is a problem with the equipment and the similarity percentage is set to 0%.

워핑패스 유사도 분석부(343)는 데이터 패턴 매칭부(341)에서 센서데이터 패턴과 기준데이터 패턴이 동적타임워핑으로 매칭되어 전송된 워핑 경로제약 패스가 허용할 수 있는 최대 거리차 평균, 워핑 패스의 평균 거리값, 워핑패스, 베스트 워핑패스 데이터를 이용하여 워핑패스의 유사도 백분율을 아래 수학식3를 이용하여 구하고, 인터락 판단부(345)로 전송한다.The warping path similarity analysis unit 343 may determine a maximum distance difference average of the warping path that the warping path restriction path transmitted by matching the sensor data pattern and the reference data pattern in the data pattern matching unit 341 with dynamic time warping. Using the average distance value, the warping path, and the best warping path data, the similarity percentage of the warping path is obtained using Equation 3 below, and transmitted to the interlock determination unit 345.

[수학식 3][Equation 3]

P = (Max_avg_dist² - Avg_dist²) / (Max_avg_dist²) × 100 P = (Max_avg_dist²-Avg_dist²) / (Max_avg_dist²) × 100

(단, Max_avg_dist= 워핑 경로제약 패스가 허용할 수 있는 최대 거리차 평균, Avg_dist = 워핑 패스의 평균 거리값, P=워핑 패스의 유사도 백분율)(Where Max_avg_dist = average of the maximum distance difference allowed by the warping path constraint pass, Avg_dist = average distance value of the warping path, and P = the similarity percentage of the warping path)

수학식 3에서 제곱 크기를 사용하는 것은 개별 유사도의 차이 값 변동을 세분화하여 감시하기 위함이다. 예를 들어, 3개의 데이터가 있다고 가정할때, 3개가 모두 2씩 차이나는 것과 1,2,3 차이나는 것은 동일한 차이 평균을 갖지만 제곱 크기를 할 경우 후자가 더 많은 차이를 갖게 된다. 본 발명에서는 극단적인 차이값의 여부를 판별하는 것이 중요하기 때문에 제곱 크기를 사용한다. 수학식 2에 의하여 계산된 워핑패스의 유사도 백분율은, 워핑 경로제약 패스가 허용할 수 있는 최대 거리차 평균과 워핑 패스의 평균 거리값 사이의 거리 차이가 클 수록 높은 값을 얻게 된다. 즉, 워핑 패스가 베스트 워핑패스에 근접 할 수록 워핑패스의 유사도 백분율은 상승하게 된다. The use of the square size in Equation 3 is to subdivide and monitor the variation of the difference value of the individual similarity. For example, suppose you have three pieces of data, and all three things differ by two and one or two and three things have the same difference mean, but the squared size makes the latter more different. In the present invention, square size is used because it is important to determine whether or not there is an extreme difference value. The similarity percentage of the warping path calculated by Equation 2 is obtained as the distance difference between the average of the maximum distance difference and the average distance value of the warping path that the warping path constraint pass allows. That is, as the warping pass approaches the best warping path, the similarity percentage of the warping path increases.

매칭거리 유사도 분석부(344)는 데이터 패턴 매칭부(341)에서 전송된 기준데이터 패턴들에 매칭된 워핑 좌표별 개별 거리 데이터의 평균(M) 및 그 표준 편차를The matching distance similarity analysis unit 344 calculates an average M and standard deviations of individual distance data for each warping coordinate matched to the reference data patterns transmitted from the data pattern matching unit 341.

구한다. 센서데이터 패턴이 기준데이터 패턴과 DTW 알고리즘을 통해 매칭된 좌표의 개별 거리 값이 기준데이터 패턴간 매칭된 개별 거리 값이 허용범위 값을 벗어난 개수(Total_out)과 센서데이터 패턴이 기준데이터 패턴과 매칭된 워핑 좌표별 개별 거리데이터 개수(Total_data)를 이용하여 매칭거리 유사도 백분율을 구한다. 이때, 허용범위는 DTW 유사도 분석부(342)와 마찬가지로 M ± 3S로 설정한다. 그리고 아래 수학식 4를 이용하여 Total_data 대비 허용범위 값을 벗어나지 않은 백분율 구하고, 인터락 판단부(345)로 전송한다.Obtain The individual distance value of coordinates matched by the reference data pattern and the DTW algorithm is matched between the reference data pattern (total_out) and the sensor data pattern matched with the reference data pattern. The matching distance similarity percentage is obtained by using the total number of distance data (Total_data) for each warping coordinate. At this time, the allowable range is set to M ± 3S similarly to the DTW similarity analyzer 342. Then, using Equation 4 below, the percentage obtained without departing from the allowable range value compared to Total_data is obtained, and transmitted to the interlock determination unit 345.

[수학식 4][Equation 4]

P = 100 × ( Total_data - Total_out ) / Total_data P = 100 × (Total_data-Total_out) / Total_data

( 단, Total_out = Total_data 중에 허용범위를 벗어난 개수, Total_data = 센서데이터 패턴이 기준데이터 패턴과 매칭된 워핑 좌표별 거리데이터의 개수)

Figure 112007042915114-PAT00001
(However, Total_out = Number out of the allowable range among Total_data, Total_data = Number of distance data for each warping coordinate whose sensor data pattern matches the reference data pattern.)
Figure 112007042915114-PAT00001

인터락 판단부(345)는 유사도 측정부(342), 워핑패스 분석부(343), 매핑거리 분석부(344)에서 계산된 각 백분율을 분석하여 설비의 인터락 상태를 판단하고 분석된 정보를 알람부 및 표시부로 전송한다. 예를 들어, 백분율이 0% 이상 25% 미만이면 설비의 상태를 '경고'로 평가하고, 백분율이 25% 이상이고 50% 미만이면 설비의 상태를 '주의'로 평가하여 알람부 및 표시부로 전송한다.  The interlock determination unit 345 analyzes each percentage calculated by the similarity measurement unit 342, the warping path analysis unit 343, and the mapping distance analysis unit 344 to determine the interlock state of the facility and analyze the analyzed information. Send to alarm and display. For example, if the percentage is greater than 0% and less than 25%, the status of the equipment is evaluated as 'warning'. If the percentage is greater than 25% and less than 50%, the status of the equipment is evaluated as 'caution' and sent to the alarm and display. do.

이하에서는 도 5를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 인터락 시스템의 인터락 평가 방법을 설명한다.Hereinafter, an interlock evaluation method of an interlock system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 5.

데이터 가공부(310)는 센서(100)에서 측정된 센서데이터를 일정 시간의 샘플링 간격마다 입력받고, 이 센서데이터를 데이터베이스(320)에 저장된 기준데이터 패턴과 매칭 시키기 위하여, 하나의 웨이퍼가 설비에서 가공되는 시간 동안의 데이터만 분리하여 패턴(이하 '센서데이터 패턴'이라 칭함)을 만든다. 이때, 이 센서데이터 패턴은 웨이퍼의 가공 시작점 및 가공이 종료되는 종료시점을 이용하여 그 시간 이내에 입력된 데이터로 구성된다(500). The data processing unit 310 receives sensor data measured by the sensor 100 at sampling intervals of a predetermined time, and in order to match the sensor data with a reference data pattern stored in the database 320, one wafer is installed in a facility. Only the data during the processing time is separated to form a pattern (hereinafter referred to as 'sensor data pattern'). At this time, the sensor data pattern is composed of data input within the time using the process start point of the wafer and the end time point at which the process ends (500).

데이터 가공부(310)는 500단계에서 만들어진 센서데이터 패턴이 챔버타입인지 플로우타입인지 결정하기 위하여 센서데이터와 함께 센서에서 전송된 식별번호를 이용하여 해당하는 공정타입을 데이터베이스(320)를 통해 입력받고, 공정타입을 확인한다(510). The data processing unit 310 receives a corresponding process type through the database 320 using the identification number transmitted from the sensor together with the sensor data to determine whether the sensor data pattern created in step 500 is a chamber type or a flow type. Check the process type (510).

510단계에 의하여 확인된 공정타입이 플로우타입이라면, 데이터 가공부(310)는 센서데이터 패턴의 길이와 데이터베이스(320)에 저장되어 있는 기준데이터 패턴의 길이 비율을 일정 범위 이내로 만들어, 데이터 패턴 매칭부(341)에서 센서데이터 패턴과 기준데이터 패턴을 DTW 알고리즘에 적용하여 나온 값들의 유사도 백분율을 향상시킨다(520). If the process type identified in step 510 is a flow type, the data processing unit 310 makes the ratio of the length of the sensor data pattern to the length of the reference data pattern stored in the database 320 within a predetermined range, and the data pattern matching unit In operation 341, the similarity percentage of the values obtained by applying the sensor data pattern and the reference data pattern to the DTW algorithm is improved (520).

데이터 패턴 매칭부(341)는 510 및 520 단계에 의하여 입력받은 센서데이터 패턴과 매칭될 복수의 기준데이터 패턴을 센서데이터 패턴과 함께 입력된 식별번호를 통하여 데이터베이스(320)에서 불러온다. 그리고, 복수의 기준데이터 패턴을 먼저 DTW알고리즘에 매칭 시켜 기준데이터 패턴간 DTW값 구하고, 센서데이터 패턴과 기준데이터 패턴들을 DTW알고리즘에 매칭시켜 센서데이터 패턴과 매칭된 기준데이터 패턴의 DTW값을 구한다. 예를 들어, 기준데이터 패턴이 5라면, 기준데이터 패턴간의 DTW 매칭은 5C2(단, C는 콤비네이션 수학기호) 에 의하여 10 번이 필요하다. The data pattern matching unit 341 retrieves a plurality of reference data patterns to be matched with the sensor data patterns received in operation 510 and 520 from the database 320 through the identification numbers input together with the sensor data patterns. A DTW value between the reference data patterns is first obtained by matching the plurality of reference data patterns with the DTW algorithm, and the DTW value of the reference data pattern matched with the sensor data pattern is obtained by matching the sensor data pattern and the reference data patterns with the DTW algorithm. For example, if the reference data pattern is 5, DTW matching between the reference data patterns requires 10 times according to 5C2 (where C is a combination mathematical symbol).

상기 매칭에 의하여 데이터 패턴 매칭부(341)는 기준데이터 패턴들의 DTW값 평균 및 그 표준편차, 센서데이터 패턴이 기준데이터 패턴들과 각 매칭된 DTW값 및 그 평균, 센서데이터 패턴이 기준데이터 패턴들과 DTW된 워핑 좌표별 개별 거리 데이터, 워핑 패스에 관한 데이터를 등을 추출한다. 그리고 데이터 패턴 매칭부(341)는 이 추출된 데이터 중에 DTW 유사도 분석부(342), 워핑패스 유사도 분석부(343), 매칭거리 유사도 분석부(344)에서 필요로 하는 데이터를 선택 전송한다(530).According to the matching, the data pattern matching unit 341 determines that the average DTW values and standard deviations of the reference data patterns, the sensor data patterns match the reference data patterns, and the matched DTW values and the average, the sensor data patterns correspond to the reference data patterns. Then, individual distance data for each warping coordinate, DTW, and warping path data are extracted. The data pattern matching unit 341 selects and transmits data required by the DTW similarity analyzer 342, the warping path similarity analyzer 343, and the matching distance similarity analyzer 344 among the extracted data (530). ).

DTW 유사도 분석부(342)는 530 단계에서 기준데이터 패턴들의 DTW평균 및 표준 편차 그리고 센서데이터 패턴과 기준데이터 패턴과의 DTW값을 입력받는다. 그리고 센서데이터 패턴이 기준데이터 패턴들과 매칭되어 추출된 DTW값이 복수의 기준데이터 사이에서 매칭되어 추출된 DTW값 평균과 얼마나 유사한지를 판단하기 위하여, 수학식 2를 사용하여 DTW 유사도 백분율을 구하고 인터락 판단부(345)로 전송한다(540).In operation 530, the DTW similarity analyzer 342 receives DTW averages and standard deviations of the reference data patterns and DTW values between the sensor data pattern and the reference data pattern. In order to determine how similar the DTW value extracted by matching the sensor data pattern with the reference data patterns is identical to the average of the extracted DTW values, Equation 2 is used to obtain a DTW similarity percentage and the inter The lock determination unit 345 transmits the data to the lock determination unit 345.

워핑패스 유사도 분석부(343)는 530 단계에서 워핑 경로제약 패스가 허용할 수 있는 최대 거리차 평균, 워핑 패스의 평균 거리값, 워핑패스, 베스트 워핑패스 데이터 입력받는다. 그리고 이 데이터 들을 수학식3에 대입하여 워핑패스의 유사도 백분율을 구하여 인터락 판단부(345)로 전송한다(550). In step 530, the warping path similarity analyzer 343 receives the maximum distance difference average that the warping path restriction path can allow, the average distance value of the warping path, the warping path, and the best warping path data. Subsequently, the data is substituted into Equation 3 to obtain a similarity percentage of the warping path, and is transmitted to the interlock determination unit 345 (550).

매칭거리 유사도 분석부(344)는 530단계에서 기준데이터 패턴들의 워핑 좌표별 개별거리 데이터의 평균(M) 및 그 표준편차(S), 센서데이터 패턴이 기준데이터 패턴과 매칭된 워핑 좌표별 개별 거리 데이터 (Total_data)를 입력받는다. 그리고 M ± 3S를 허용범위로 결정하고, 이 허용범위를 초과하는 워핑 좌표별 개별 거리 데이터의 개수(Total_out)를 확인하고, Total_data 대비 Total_out의 매칭 거리 유사도 백분율을 수학식 4를 사용하여 구하고, 이 백분율 값을 인터락 판단부(345)로 전송한다(560).  In operation 530, the matching distance similarity analysis unit 344 may determine the average distance M of the individual distance data for each warping coordinate of the reference data patterns, the standard deviation S, and the individual distance for each warping coordinate for which the sensor data pattern matches the reference data pattern. Receive data (Total_data). Then, M ± 3S is determined as an allowable range, the number of individual distance data (Total_out) for each warping coordinate exceeding the allowable range is determined, and the matching distance similarity percentage of Total_out to Total_data is calculated using Equation 4. The percentage value is transmitted to the interlock determination unit 345 (560).

540,550,560 단계에서 계산된 3개의 유사도 백분율이 인터락 판단부(345)로 입력되면, 인터락 판단부(345)는 설비상태에 대한 백분율 범위를 이용하여 인터락 상태를 평가하고, 만약 3개의 백분율 중 하나라도 50% 미만의 값이 나오면 그 백분율 수치 및 평가정보를 알람부(350)와 표시부(360)로 전송한다(570). When the three similarity percentages calculated in steps 540, 550, and 560 are input to the interlock determination unit 345, the interlock determination unit 345 evaluates the interlock state using the percentage range for the facility state, If any value is less than 50%, the percentage value and the evaluation information are transmitted to the alarm unit 350 and the display unit 360 (570).

570단계에 의하여 알람부(350)는 인터락 상태 정보를 입력받아 그 정보를 분석하고, 해당 설비의 구동을 중단해야 하는 것으로 판단되면, MES제어장치(400)에 통보함으로써 MES 제어장치(400)가 해당 설비의 구동을 중단하도록 하며, 표시부(360)는 인터락 상태 정보를 디스플레이장치를 통하여 사용자에게 알린다(580).  In operation 570, the alarm unit 350 receives the interlock state information, analyzes the information, and if it is determined that the operation of the facility should be stopped, the alarm unit 350 notifies the MES control apparatus 400 to notify the MES control apparatus 400. In operation 580, the display unit 360 notifies the user of the interlock state information through the display apparatus.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 설비의 상태 정보를 나타내는 센서 데이터가 전송되는 시점까지 고려하여 설비의 정상상태를 나타내는 기준데이터와 비교함으로써, 설비의 정상 작동 여부를 정확하게 판단하도록 하였다. As described above in detail, the present invention compares the reference data indicating the normal state of the facility by considering the time until the sensor data indicating the state information of the facility is transmitted, thereby accurately determining whether or not the normal operation of the facility.

Claims (18)

센서에서 전송된 센서데이터 패턴과 기준데이터 패턴을 동적타임워핑 (DTW: Dynamic time warping)하여 상기 패턴 사이의 유사도를 판단하고,Dynamic time warping (DTW) between the sensor data pattern and the reference data pattern transmitted from the sensor determines the similarity between the patterns, 상기 판단결과로 제조 공정의 이상을 판단하는 인터락시스템의 인터락 평가방법.The interlock evaluation method of the interlock system which judges the abnormality of a manufacturing process based on the said determination result. 복수의 기준데이터 패턴간에 제 1 동적타임워핑(DTW: Dynamic time warping)을 실행하여 정보를 추출하고,Extracts information by executing first dynamic time warping (DTW) between a plurality of reference data patterns, 센서에서 전송된 센서데이터 패턴을 상기 복수의 기준데이터 패턴과 제 2 동적타임워핑을 실행하여 정보를 추출하고,Extracting information by performing the plurality of reference data patterns and the second dynamic time warping on the sensor data pattern transmitted from the sensor; 상기 추출된 정보들을 이용하여 유사도를 판단하고,Determine similarity using the extracted information, 상기 판단결과로 제조 공정의 이상을 판단하는 인터락시스템의 인터락 평가방법. The interlock evaluation method of the interlock system which judges the abnormality of a manufacturing process based on the said determination result. 제 2 항에 있어서, 상기 유사도는  The method of claim 2, wherein the similarity is 상기 제 1 동적타임워핑 및 제 2 동적타임워핑에 의해 추출된 DTW 값들의 유사도인 인터락시스템의 인터락 평가방법.And a similarity between the DTW values extracted by the first dynamic time warping and the second dynamic time warping. 제 2 항에 있어서, 상기 유사도는  The method of claim 2, wherein the similarity is 상기 제 1 동적타임워핑 및 제 2 동적타임워핑에 의해 추출된 워핑패스와 베스트 워핑 패스의 유사도인 인터락 평가방법.And a similarity degree between the warping path and the best warping path extracted by the first dynamic time warping and the second dynamic time warping. 제 2 항에 있어서, 상기 유사도는  The method of claim 2, wherein the similarity is 상기 제 1 동적타임워핑 및 제 2 동적타임워핑에 의해 추출된 워핑 좌표별 개별거리 데이터의 유사도인 인터락 평가방법. And a similarity degree of individual distance data for each warping coordinate extracted by the first dynamic time warping and the second dynamic time warping. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, The method according to claim 1 or 2, 상기 센서데이터 패턴이 플로우 타입이면, If the sensor data pattern is a flow type, 상기 센서데이터 패턴과 상기 기준데이터 패턴의 길이를 일정 비율로 맞추는 인터락시스템의 인터락 평가방법.The interlock evaluation method of the interlock system of matching the length of the sensor data pattern and the reference data pattern in a predetermined ratio. 제 1 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 판단결과 제조공정의 이상이 없으면, If there is no abnormality in the manufacturing process, 상기 기준데이터 패턴을 상기 센서데이터 패턴으로 변경하는 인터락시스템의 인터락 평가방법.The interlock evaluation method of the interlock system of changing the reference data pattern to the sensor data pattern. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 기준데이터는 복수개인 것을 특징으로 하는 인터락시스템의 인터락 평가방법.And said reference data is a plurality of interlock systems. 복수의 기준데이터 패턴간에 동적타임워핑을 실행하여 상기 기준데이터 패턴간의 제 1 DTW 평균 값 및 그 표준 편차를 구하고,Dynamic time warping is performed between a plurality of reference data patterns to obtain a first DTW average value and its standard deviation between the reference data patterns, 센서에서 전송된 센서데이터 패턴을 상기 복수의 기준데이터 패턴과 동적타임워핑을 실행하여 상기 센서데이터 패턴과 상기 복수의 기준데이터 패턴과의 제 2 DTW 값을 구하고, Performing a dynamic time warping with the plurality of reference data patterns and the sensor data pattern transmitted from a sensor to obtain a second DTW value between the sensor data pattern and the plurality of reference data patterns, 상기 구한 값들을 이용하여 상기 센서데이터 패턴과 상기 복수의 기준데이터 패턴과의 유사도 백분율을 구하고,Obtaining a similarity percentage between the sensor data pattern and the plurality of reference data patterns using the obtained values, 상기 계산된 유사도 백분율이 기준치 미만이면 제조 공정의 이상을 판단하는 인터락시스템의 인터락 평가방법.The interlock evaluation method of the interlock system to determine the abnormality of the manufacturing process if the calculated similarity percentage is less than the reference value. 제 9 항에 있어서, The method of claim 9, 상기 유사도 백분율은 하기 수학식을 이용하여 구하는 인터락시스템의 인터락 평가방법.The similarity percentage is an interlock evaluation method of an interlock system calculated using the following equation. P = |100 × (|SDTW - M|) / 3S - 100| P = | 100 × (| SDTW-M |) / 3S-100 | (단, SDTW = 제 2 DTW 값, M = 제 1 DTW 평균값, S = 제 1 DTW 평균 값의 표준편차, P=유사도 백분율)(Where, SDTW = second DTW value, M = first DTW mean value, S = standard deviation of first DTW mean value, P = similarity percentage) 센서에서 전송된 센서데이터 패턴과 기준데이터 패턴을 동적타임워핑시켜 워핑 패스, 베스트 워핑 패스, 워핑 제약 패스를 구하고,Dynamic time warping of the sensor data pattern and the reference data pattern transmitted from the sensor to obtain the warping pass, the best warping pass, and the warping constraint pass, 상기 워핑 제약패스가 상기 워핑 패스에 허용할 수 있는 최대 거리차이 평균값을 구하여, 상기 워핑 패스와 상기 베스트 워핑 패스간의 유사도 백분율을 구하고,Obtaining a mean value of the maximum distance difference that the warping constraint path can allow for the warping path, obtaining a similarity percentage between the warping path and the best warping path, 상기 계산된 유사도 백분율이 기준치 미만이면 제조 공정의 이상을 판단하는 인터락시스템의 인터락 평가방법.The interlock evaluation method of the interlock system to determine the abnormality of the manufacturing process if the calculated similarity percentage is less than the reference value. 제 11 항에 있어서, The method of claim 11, 상기 유사도 백분율은 하기 수학식을 이용하여 구하는 인터락시스템의 인터락 평가방법. The similarity percentage is an interlock evaluation method of an interlock system calculated using the following equation. P = (Max_avg_dist² - Avg_dist²) / (Max_avg_dist²) × 100 P = (Max_avg_dist²-Avg_dist²) / (Max_avg_dist²) × 100 (단, Max_avg_dist= 워핑 경로제약 패스가 워핑 패스에 허용할 수 있는 최대 거리차 평균, Avg_dist = 워핑 패스의 평균 거리값, P= 유사도 백분율)(However, Max_avg_dist = warping path constraint path is the maximum allowable distance difference warping path, Avg_dist = warping path average distance value, P = similarity percentage) 복수의 기준데이터 패턴간에 동적타임워핑을 실행하여 상기 기준데이터 패턴간의 워핑 좌표별 개별거리 데이터의 평균 값 및 그 표준 편차를 구하고,Dynamic time warping is performed between a plurality of reference data patterns to obtain an average value and standard deviation of individual distance data for each warping coordinate between the reference data patterns. 상기 평균 값 및 그 표준편차를 이용하여 허용범위를 구하고,The allowable range is calculated using the average value and its standard deviation, 센서에서 전송된 센서데이터 패턴을 복수의 기준데이터 패턴과 동적타임워핑하여 상기 센서데이터 패턴이 상기 복수의 기준데이터 패턴들과 매칭된 워핑 좌표별 개별거리 데이터를 구하고,Dynamic time warping of a sensor data pattern transmitted from a sensor with a plurality of reference data patterns to obtain individual distance data for each warping coordinate where the sensor data pattern matches the plurality of reference data patterns, 상기 워핑 좌표별 개별거리 데이터가 상기 허용범위 이내에 존재하는 개수를 구하여, Obtaining the number of individual distance data for each warping coordinate exists within the allowable range, 상기 센서데이터 패턴과 상기 기준데이터 패턴의 유사도 백분율을 구하고,Obtaining a similarity percentage between the sensor data pattern and the reference data pattern, 상기 계산된 유사도 백분율이 기준치 미만이면 제조 공정의 이상을 판단하는 인터락시스템의 인터락 평가방법. The interlock evaluation method of the interlock system to determine the abnormality of the manufacturing process if the calculated similarity percentage is less than the reference value. 제 13 항에 있어서,The method of claim 13, 상기 유사도 백분율은 하기 수학식을 이용하여 구하는 인터락시스템의 인터락 평가방법.The similarity percentage is an interlock evaluation method of an interlock system calculated using the following equation. P = 100 × ( Total_data - Total_out ) / Total_data P = 100 × (Total_data-Total_out) / Total_data ( 단, Total_data = 센서데이터 패턴이 복수의 기준데이터 패턴과 매칭된 워핑 좌표별 거리데이터의 개수, Total_out = Total_data 중에 허용범위를 벗어난 개수)(However, Total_data = number of distance data for each warping coordinate whose sensor data pattern is matched with a plurality of reference data patterns, and Total_out = number out of allowable range among Total_data.) 제조 설비에 장착되어 센서 데이터를 출력하는 센서;A sensor mounted on the manufacturing facility and outputting sensor data; 기준데이터 패턴을 저장하는 데이터베이스;A database storing a reference data pattern; 상기 센서 데이터를 센서데이터 패턴으로 만드는 데이터 가공부;A data processing unit for making the sensor data into a sensor data pattern; 상기 데이터 가공부에서 생성된 센서데이터 패턴을 상기 기준데이터 패턴과 동적타임워핑하여 상기 패턴들 사이의 유사도를 판단하는 인터락 평가부를 포함하는 인터락시스템. And an interlock evaluation unit configured to determine the similarity between the patterns by dynamically time warping the sensor data pattern generated by the data processing unit with the reference data pattern. 제 15 항에 있어서, 상기 데이터 가공부는The method of claim 15, wherein the data processing unit 상기 센서데이터 패턴이 플로우 타입이면, If the sensor data pattern is a flow type, 상기 센서데이터 패턴과 상기 기준데이터 패턴의 길이를 일정 비율로 맞추는 인터락시스템. The interlock system of matching the length of the sensor data pattern and the reference data pattern in a predetermined ratio. 제 15 항에 있어서,  The method of claim 15, 상기 데이터베이스에 저장된 기준데이터 패턴은 복수개인 인터락시스템.And a plurality of reference data patterns stored in the database. 제 15 항 또는 제 17 항에 있어서, 상기 인터락 평가부는The method of claim 15 or 17, wherein the interlock evaluation unit 상기 유사도 판단결과 제조공정의 이상이 없으면, If there is no abnormality in the manufacturing process as a result of the similarity determination, 상기 데이터베이스의 기준데이터 패턴을 상기 센서데이터 패턴으로 업데이트하는 인터락시스템.An interlock system for updating a reference data pattern of the database with the sensor data pattern.
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