KR20100058847A - 알에프아이디를 이용한 밸브개폐 감지구조 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 알에프아이디를 이용한 밸브개폐 감지구조에 관한 것으로, RFID 데이터를 판독하는 RFID 리더(10)와, 장치에 부착되어 고유의 식별부호를 갖는 RFID 태그(tag)(30)와, RFID 리더(10)와 RFID 태그(tag)(30)측의 신호를 송수신하여 전달하는 안테나(20), 및 이 송수신되는 데이터를 받아 처리하는 서버(Server)를 구비하는 RFID 감지구조에 있어서, 밸브 내부에 설치되고, 밸브가 개방(Open)되는 측에 부착되는 RFID 태그인 RFID 1과; 밸브가 닫혀(Closed)되는 측에 부착되는 RFID 태그인 RFID 2와; 상기 RFID 1RHK RFID 2의 사이에 부착되어, 상호간 신호의 전달을 차단하며, 밸브가 개방되거나 닫힘의 상태를 분리하여 서버(Server)측에 전달하도록 부착설치되도록 전자파 차페기능을 갖는 차폐제(Masking Agent) 부재;를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
알에프아이디, RFID, 밸브개폐, 감지기, 전자파 차폐제

Description

알에프아이디를 이용한 밸브개폐 감지구조{Valve Open-Closed Sensing Structure By Using an RFID}
본 발명은 알에프아이디를 이용한 밸브개폐 감지구조에 관한 것으로, 특히 반도체 장치에 이용되는 밸브에서 RFID를 밸브내에 특정위치에 장착한 상태에서 전파차단제를 도포함으로써 알에프아이디의 작동 상태를 실시간으로 확인하고 효율적으로 관리하기 위한 알에프아이디를 이용한 밸브개폐 감지구조에 관한 것이다.
RFID(Radio Frequency Identification)는 무선주파수식별시스템으로, 일명 전자태그로 불리는 장치로 소형 반도체 칩을 사용해 무선주파수를 이용하여 사물 정보를 처리하는 인식 시스템이다. 근거리에서 한 번에 한 제품만 인식하는 바코드와 달리 원거리에서 다수 제품을 인식하는 장점이 있어 물류 혁명을 불러올 시스템으로 여겨진다.
이에 따라, 물건이나 동물 등에 RFID 칩을 탑재하거나 부착하게 되면 시간과 장소에 크게 구애받음이 없이 RFID로부터 전송되는 정보를 이용하여 실시간으로 이들의 움직임을 파악하고 상황정보를 분석할 수 있다.
또, RFID는 비접촉방식으로 작동하므로 주위의 환경에 민감하게 반응하지 않고, 인식속도가 빠르며, 위조가 불가능하기 때문에 현재는 출입통제와 같은 근거리, 저속용 시스템을 비롯하여, 고속도로 통행료 자동수납과 같은 장거리 고속 시스템에 활용되지만 점진적으로 도서관, 유비쿼터스, 위치기반서비스(LBS), 차세대 유통, 물류, 무역시스템, 전자지불, 재고관리, 보안 분야 등에 확대, 적용되고 있는 추세에 있다.
도 1은 RFID의 작동 원리를 설명하기 위한 설명도이다. 도 1을 참조하여 설명하면, RFID 리더(10)가 RFID 태그(tag)(30) 측으로 전파를 송신하면, 안테나(20)를 통하여 신호가 송출되고, 해당 RFID 태그(30)는 수신된 전파로부터 에너지를 획득하여 활성화 된다.
다음으로, 활성화된 RFID 태그(30)는 자신의 정보를 전파에 실어서 RFID 리더(RFID READER)(10) 측으로 송신을 하게 되고, RFID 태그(30)측에서 송신하는 전파의 에너지원(energy source)을 획득하는 방법에 따라 능동형과 수동형으로 구분된다. 이때, 수동형은 RFID 리더로부터 수신되는 전파로부터 작동(송신)에너지를 얻고, 능동형은 별도의 배터리(도시 생략)를 통하여 송신에너지를 획득하게 되는 것을 말한다.
도 2는 RFID와 바코드(Bar-Code) 사용시의 차별성을 설명하기 위한 예시도이다. 도 2를 참고하면, RFID는 환경오염에 강인한 특성을 가지고 있고, 대용량 메모 리에 사용할 수 있으며, 비접촉식으로 우수한 투과성을 갖는다. 또한 다중의 태그에 ID를 부여함으로써 동시에 다중 태그를 인식할 수 있으며, 고속으로 이동하는 경우에도 고속이동인식이 가능하며, 태그정보를 변경함으로써 다양한 정보를 용이하게 취급할 수 있는 특징이 있다. 이것은 무선의 비접촉식으로 데이터의 전송이 가능하기 때문에 일단 설치되면, 설치장소의 환경에 관계없이 신호의 송수신을 통하여 실시간으로 정확한 상태를 확인할 수 있는 특징을 갖는 것을 말한다.
그런데 본 출원의 발명자는 이러한 특징을 갖는 RFID는 실제로 더욱 다양한 분야에서 활용될 수 있음에도 불구하고, 상술한 바와 같은 분야에서 집중적으로 사용되고 있음을 발견하였다. 특히, 반도체 공정에서 다양하게 사용되고 있는 개폐 밸브(OPEN-CLOSED Type Vlave)에 적용함으로써 밸브의 개폐 상태를 실시간으로 정확하게 파악하는 것은 매우 중요한 기능인데, 이러한 필요성을 RFID를 활용하여 해결하는 방안을 연구하였다.
본 발명은 상기와 같은 제반 문제점과 필요성을 감안하여 안출된 것으로, 그 목적으로 하는 바는, 반도체 장치에 이용되는 밸브에 있어서 RFID를 이용하여 밸브의 개방 및 닫힘 상태를 실시간으로 확인할 수 있는 알에프아이디를 이용한 밸브개폐 감지구조를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 RFID를 밸브내부에 장착함으로써, 밸브의 개폐 상태를 동적으로 정확하게 감지하고, 복수의 밸브에 식별코드를 갖는 RFID를 부착함으로써 번거럽게 확인하는 과정에서 발생하는 작업시간의 손실과 이 작업의 부정확함에 따른 작업상의 착오로 발생하는 생산성의 하락을 방지하는 알에프아이디를 이용한 밸브개폐 감지구조를 제공하기 위한 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 반도체 장치에 이용되는 밸브의 RFID 감지구조는, RFID 데이터를 판독하는 RFID 리더(10)와, 장치에 부착되어 고유의 식별부호를 갖는 RFID 태그(tag)(30)와, RFID 리더(10)와 RFID 태그(tag)(30)측의 신호를 송수신하여 전달하는 안테나(20), 및 이 송수신되는 데이터를 받아 처리하는 서버(Server)를 구비하는 RFID 감지구조로서, 밸브 내부에 설치되고, 밸브가 개방(Open)되는 측에 부착되는 RFID 태그인 RFID 1과; 밸브가 닫혀(Closed)되는 측에 부착되는 RFID 태그인 RFID 2와; 상기 RFID 1과 RFID 2의 사이에 부착되어, 상호간 신호의 전달을 차단하며, 밸브가 개방되거나 닫힘의 상태를 분리하여 서버(Server)측에 전달하도록 부착설치되도록 전자파 차페기능을 갖는 차폐제(Masking Agent) 부재;를 구비함으로써 달성할 수 있다.
이때, 상기 RFID 리더(10)로부터 판독되는 RFID 1 태그는 상기 차폐제 부재를 통해 외부로 신호의 진행이 제한되어, 상기 서버에 밸브가 개방되어 있는 상태임을 통지하는 것이 바람직하다.
또, 상기 RFID 리더(10)로부터 판독되는 RFID 2 태그는 상기 차폐제 부재를 통해 외부로 신호의 진행이 제한되어, 상기 서버에 밸브가 닫혀있는 상태임을 통지하는 것이 바람직하다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 알에프아이디를 이용한 밸브개폐 감지구조에 의하면, 반도체 장치에 설치되는 밸브의 개폐여부를 실시간으로 파악할 수 있어, 사용자가 직접 움직여서 확인하지 않고도 현 상태를 실시간으로 정확하게 확인할 수 있는 효과를 갖는다.
특히 본 발명에 따른 알에프아이디를 이용한 밸브개폐 감지구조에 의하면, 사용자의 손길이 미치지 못하는 곳에 복수개로 설치되는 개폐용 밸브의 상태를 RFID 테그를 점검함으로써 간단하고 정확하게 확인 할 수 있게 되어, 불필요한 작업상의 손실을 회피할 수 있고, 작업 능률을 크게 개선할 수 있는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 구성 및 작용을 첨부된 도면에 의거하여 좀 더 구체적으로 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 도면을 참조하면서 구체적으로 설명하기로 한다.
(실시 예)
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 알에프아이디를 이용한 밸브개폐 감지구조를 설명하기 위한 개요도이고, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 알에프아이디를 이용한 밸브개폐 감지구조를 작동하기 위한 데이터 프로세싱을 설명하기 위한 RFID 장치 구조도이다.
도 3에서 RFID 1은 밸브 내부의 개방(Open) 위치에 설치되는 제 1의 RFID를 나타내고, RFID 2는 밸브 내부의 폐쇄(Closed) 위치에 설치되는 제 2의 RFID를 도시하며, 차폐제(Masking agent)는 상기 RFID 1과 RFID 2 사이에 도포되거나 부착되어 양측으로의 전파의 전달을 차단하기 위한 부재인 것을 도시한다.
도 4에서 사용되는 RFID 리더와 RFID 태그 및 안테나의 구조는 일반적인 것이므로, 동일한 부호를 부여함으로써 설명의 반복을 피하기로 한다. 여기에서, 서버(Server)는 상술한 RFID 장치의 데이터를 처리하고 표출하기 위한 컴퓨터 장치를 말한다.
도 3과 도 4를 참조하면, 공정에 사용되는 RFID 태그(30)가 밸브내부에 설치되고, 안테나(20)를 통해 RFID 리더(10)로 전송된 데이터를 서버(Server)로 송출함으로써 밸브의 위치가 개폐(Open or Closed) 여부를 실시간으로 확인하게 된다.
이때, 제 1의 RFID(RFID 1), 제 2의 RFID(RFID 2)는 개폐구의 위치에 각각 설치되는 것으로, 복수개의 밸브가 설치되는 경우에는 개별의 고유 ID를 부여하여 RFID를 설치하고, 이를 RFID 리더(10)를 통해 판독하고, 이를 서버를 통해 전산처리함으로써 복수개의 밸브에 대해서도 개방 또는 닫힘의 상태를 간단하게 확인할 수 있다.
이렇게 하면, 만약 개별의 밸브가 점검 또는 고장인 경우에도 그 상태를 서버에 연결된 모니터나 디스플레이 장치를 통해 확인 할 수 있기 때문에 즉각적으로 해당 밸브를 교환, 정비 할 수 있게 되어 불사용 시간을 줄일 수 있게 되어 생산성 향상에 기여한다.
이러한 구조와 방식을 적용하는 RFID를 이용한 밸브 개폐 감지구조에 의하면 아래와 같은 장점을 구현할 수 있다.
첫째로, 현장의 팹(Fab)내 장비별 유틸리티 고유번호를 부여함으로써 관리를 간편하고 정확하게 할 수 있다. 이것은 RFID를 이용한 데이타베이스(database)를 구축하여 설비 담당 및 관련자 모두 공유할 수 있도록 관리가 가능하다.
둘째로, 신규 또는 이설장비에 대한 연결점을 사전에 지정할 수 있다. 이를 통하여 작업상의 오류발생을 줄여 재작업을 방지하고 사용량을 실시간으로 파악할 수 있다.
셋째로, Hook-up 시행에 대한 실시간 과정(Real Time Process Check)을 체크할 수 있다. 이를 통하여 종합적인 작업 진행 및 현황을 파악할 수 있는 장점을 갖는다.
다음으로, Fab내 개별 장비에 대한 전체적인 연결 지점(UTility Points)에 대한 데이터베이스화를 구축할 수 있다. 즉, 유틸리티, 유해가스(Toxic Gas), 화학성분(Chemical Component), 및 전기시설들에 대한 구분을 정확하고 빠르게 점검할 수 있다.
또한, Fab 내 모든 유틸리티등에 대한 정보를 데이터베이스화함으로써 Database 와 캐드(cad)도면의 연계시스템을 구축하여 Hook-up시 소요예산 및 실자재 사용량 산정을 정확하게 예측할 수 있다. 즉, 밸브 또는 관련장치의 갯수 및 확장에 필요한 수량들을 파악하여 설계공정에도 매우 유용하게 적용할 수 있다.
이러한 각각의 장점들을 도 3과 도 4에서 도시하여 설명하는 바와 같이, RFID를 설치하여 두고, 이들을 차폐하는 차폐제(Masking Agent)를 도포하는 간단한 구성으로써 달성할 수 있기 때문에, 큰 경제적인 투입요소 없이 다양한 기술적 효과뿐만 아니라 재작업이나 고장난 개소의 위치를 실시간으로 빠르게 점검할 수 있다. 따라서, 경제적인 이익이나 생산성 향상에 기여하는 것임을 알 수 있다.
도 1은 RFID의 작동 원리를 설명하기 위한 설명도.
도 2는 RFID와 바코드(Bar-Code) 사용시의 차별성을 설명하기 위한 예시도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 알에프아이디를 이용한 밸브개폐 감지구조를 설명하기 위한 개요도.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 알에프아이디를 이용한 밸브개폐 감지구조를 작동하기 위한 데이터 프로세싱을 설명하기 위한 RFID 장치 구조도.
*도면의 주요부에 대한 부호의 설명*
10: RFID 리더 20: 안테나
30: RFID 태그(tag)
RFID 1: 제 1 RFID RFID 2: 제 2 RFID
차단제: Masking Agent

Claims (2)

  1. RFID 데이터를 판독하는 RFID 리더(10)와, 장치에 부착되어 고유의 식별부호를 갖는 RFID 태그(tag)(30)와, RFID 리더(10)와 RFID 태그(tag)(30)측의 신호를 송수신하여 전달하는 안테나(20), 및 이 송수신되는 데이터를 받아 처리하는 서버(Server)를 구비하는 반도체 장치에 이용되는 밸브의 RFID 감지구조에 있어서,
    밸브 내부에 설치되고,
    밸브가 개방(Open)되는 측에 부착되는 RFID 태그인 RFID 1과;
    밸브가 닫혀(Closed)있는 측에 부착되는 RFID 태그인 RFID 2와;
    상기 RFID 1과 RFID 2의 사이에 부착되어, 상호간 신호의 전달을 차단하며,
    밸브가 개방되거나 닫힘의 상태를 분리하여 서버(Server)측에 전달하도록 부착설치되도록 전자파 차페기능을 갖는 차폐제(Masking Agent) 부재;를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 알에프아이디를 이용한 밸브개폐 감지구조.
  2. 제1항에 있어서, 상기 RFID 리더(10)로부터 판독되는 RFID 1 태그는 상기 차폐제 부재를 통해 외부로 신호의 진행이 제한되어, 상기 서버에 밸브가 개방되어 있는 상태임을 통지하고,
    상기 RFID 리더(10)로부터 판독되는 RFID 2 태그는 상기 차폐제 부재를 통해 외부로 신호의 진행이 제한되어, 상기 서버에 밸브가 닫혀있는 상태임을 통지하는 것을 특징으로 하는 알에프아이디를 이용한 밸브개폐 감지구조.
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