EHM

설비 이상을 탐지하고 공정 결과를 예측하는
반도체 설비 성능 진단 AI 플랫폼

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Strength

설비 유지보수 · 연구개발 생산성 증대

양산 설비의 실시간 이상탐지

고객사의 양산 라인에서 가동 중인 설비의 다운타임 없이 이상을 탐지하거나 공정결과를 예측합니다.

장비 출고 전 성능 검증

다수의 장비가 성능편차 없이 균일한지, 어느 장비에서 어떤 부분이 문제인지 빠르게 찾아낼 수 있습니다.

테스트 라인 설비의 이상탐지

연구개발이나 기타 검증 목적의 테스트 결과 데이터를 분석하여 이상상을 탐지하거나 실험 검증을 지원합니다.

신규 장비 연구개발

센서 추가, 설비 파라미터 변경 등 최적의 결과를 얻기 위한 데이터 분석 및 결과 시뮬레이션을 지원합니다.

Process

설비 이상탐지 및 공정결과 예측

STRUCTURE

뛰어난 확장성을 가진 시스템

EHM은 Basic Solution과 Advanced Solution의 결합으로 구성되고,
반도체 설비의 지능화 및 고도화에 필요한 솔루션을 맞춤 개발하기에 유연한 시스템 구조를 가지고 있습니다.

Basic Solution

Heath Score를 통해서 딥러닝, 머신러닝 엔지니어 없이도 모든 설비 파라미터 데이터에 대하여 정밀 이상 탐지가 가능합니다. 모든 데이터는 인공지능 기술 적용이 용이하도록 가공되고 맞춤형 AI 모델 개발을 위한 데이터 인프라 역할까지 수행합니다.

EHM에 기본 탑재되는 AI 솔루션은 아래와 같습니다.

Advanced Solution

플라즈마 챔버의 가스 누출을 탐지하는 솔루션과 같이 공정의 특성에 따라 특정 문제 해결을 지원할 수 있는 다양한 맞춤형 AI 모델과 기능을 개발하여 탑재할 수 있습니다. 맞춤 개발한 솔루션들을 추가 탑재하기 용이한 구조로 설계되어 있어 뛰어난 확장성을 갖추었습니다.

추가 개발하여 탑재할 수 있는 AI 솔루션 예시는 아래와 같습니다.

Basic Solution (Health Score)

Basic Solution에 해당하는 Health Score는 설비 전체 모듈을 모니터링하여 Index, Step, Sensor, Wafer 등 주요 관리 단위별로 점수를 산출합니다. 최소 관리 단위에서부터 Bottom Up 방식으로 산출된 점수를 통해 문제 발생 시 정확하게 어느 부분에서 이상이 발생했는지 빠르게 파악 할 수 있습니다.

*Index : 데이터가 수집되는 최소 시간 단위

양산 설비의 실시간 모니터링

고객사에 납품되어 가동중인 설비를 다운타임없이 정밀 관리할 수 있도록 모든 데이터는 실시간으로 분석·가공됩니다. 이상 패턴을 실시간 감지하여 수율 저하의 원인을 조기 식별 가능하도록 지원합니다.

미세변화와 경시변화 탐지

패턴 인식 기반 스코어링 기술을 통해 설비 파라미터 관리 범위 내 미세한 추세 변화와 진동수 변화까지 탐지하여 점수와 근거를 함께 제공합니다. 또한 모든 공정 파라미터의 전 구간 경시변화까지 탐지합니다.

설비 데이터 관리 스펙 자동 생성

모든 Sensor 및 모든 Step에 대하여 설비 관리 스펙을 자동으로 생성하여 설비 관리의 정확성과 효율성 향상을 지원합니다. 센서 내 복합적인 패턴을 기반으로 실시간 이상 탐지가 가능합니다.

설비 동작 이상을 정밀 탐지

패턴 인식 기술을 이용해 각 설비 파라미터의 정상 패턴을 학습하여 양산 데이터들의 정상 패턴과 매치하여 이상을 탐지합니다. 웨이퍼 간 파라미터의 미세한 time shift 문제를 강건한 기술로 탐지 정확도를 극대화합니다.

Advanced Solution

특정 과제 해결에 최적화된 맞춤형 솔루션을 탑재해 지능화된 반도체 장비를 구현합니다.

설비 이상탐지 과제 예시

· 챔버 가스 누출 탐지
· 플라즈마 소스 이상 동작 탐지
· 웨이퍼 이송 로봇 이상 동작 탐지
· TM-PM간 압력 이상 탐지

공정 결과예측 과제 예시

· Etch Amount 추정
· Uniformity 양불 추정
· 챔버 내부 플라즈마 밀도 추정
· Wafer Warpage 추정

최대 6배 빠른 맞춤형 솔루션 개발

설비의 모든 데이터는 즉시 딥러닝 기술 적용이 가능하게 되어 있어 단시간 내 맞춤 솔루션 개발이 가능합니다.

솔루션 개발을 위한 데이터 인프라

EHM은 설비의 모든 데이터를 딥러닝 기술 적용이 가능하도록 가공하여 저장함으로써 단기간 내 맞춤 솔루션 개발이 가능합니다.

유연한 시스템 구조로 높은 확장성

장비의 문제 해결을 위해 필요한 맞춤형 솔루션들을 필요 시 얼마든지 추가 탑재할 수 있도록 설계되어 있습니다.

Success Story

EHM 성공사례

OES 장비사와 협력하여 플라즈마 밀도 추정 모델 개발

MAPE(Mean Absolute Percentage Error) 3.8%로 기존 운영 모델 대비 에러율 약 15%p 개선

Uniformity 근사 추정하는 Health Score 개발 및 주요 센서 3종 도출

자체 개발한 ‘Health Scoring’ 기술을 Uniformity에 특화하여 맞춤 모델 개발

미국 반도체 Fab의 의뢰를 받아 OES와 설비 파라미터를 통해 AR fault를 예측하는 모델 개발

자체 개발한 ‘시계열 패턴 인식, anomaly detection, clustering 기술’을 적용하여 맞춤 모델 개발

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