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plc.dcs.scada

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by

효승 안

on 8 July 2014

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Transcript of plc.dcs.scada

-반도체의 정의
-‘반도체’라는 말은 ‘semiconductor’의 ‘semi-(반)’와 ‘conductor(도체)’라는 단어에서 유래한 것이다.
-반도체(semiconductor)란 전기가 잘 통하는 도체와 통하지 않는 절연체의 중간적인 성질을 나타내는 물질이다.
-오늘날 전자기기에 널리 사용되는 반도체들은 열, 빛, 자장, 전압, 전류 등의 영향으로 그 성질이 크게 바뀌는데,
이 특징에 의해 매우 다양한 용도로 활용되고 있다.



반도체 장비

N형 반도체, P형 반도체
잠깐! 공유결합이란?
plc 시간에 미리 배웠듯이 공유 결합이란
두 원자 사이에 전자를 공유해 생기는 화학결합입니다,
예를들어
수소(H)의 경우
H
H
- 전자(electron)
위와 같이 두개의 전자를 공유하여
분자인 H2를 형성하게 됩니다,
N형 도핑
P형 도핑
- 게르마늄(Ge)
- 전자 (electron)
(공통) 게르마늄은 원자가 전자 4개를 가지고있으며

인접한 게르마늄 원자의 전자 4개와 공유결합을 이루고 있다.


N형 도핑은 게르마늄 결정에
원자가 전자가 5개인인(P),
비소(As), 안티몬(Sb)을 섞으면
공유결합에 참여하지못하는
전자 1개를 갖게 됩니다.
As
P형 도핑은 게르마늄에 전자가
3개인 붕소(B), 알루미늄(Al),
갈륨(Ga), 인듐(In) 등을 섞으면,
게르마늄이 갖는 4개의 원자가
전자 1개는 공유 결합을 하지
못하고 전자 1개를 원하는
상태가 된다.
B
반도체의 원리
반도체의 종류
p형 반도체와 n형 반도체는 적절한 구조결합에 의해 다이오드나 트랜지스터와 같은 실제 반도체소자로 만들 수 있다.
-다이오드[ diode ]

전류를 한 방향으로만 흐르게 하고, 그 역방향으로 흐르지 못하게 하는 성질을 가진 반도체 소자(semiconductor device)
-트랜지스터[ transistor ]

트랜지스터는 기본적으로는 전류를 증폭할 수 있는 부품이다. 3개의 반도체를 접합하여 만든 능동 소자로, 2개의 같은 종류의 반도체와 1개의 다른 종류의 반도체로 만들어지며, n-p-n형, p-n-p형이 있고, 3개의 전극 베이스, 에미터, 콜렉터를 가진다. 작은 전기 신호를 받아 증폭하는 작용을 한다. transistor는 transfer(신호를 전달한다는 뜻)와 resistor(저항기)라는 두 낱말의 합성어이다.

반도체의 공정
① 회로 설계

설계는 고객의 요구에 맞는 특성을 반도체소자로 구현하는 과정으로 제품의 밑그림을 그리는 단계라 할 수 있다. 고성능 컴퓨터 및 CAD 프로그램을 이용하여 전자회로와 실제 웨이퍼에 그려질 패턴을 설계하는 과정이다.

② 마스크 제작
회로 설계를 통해 만들어진 회로 패턴을 실제 크기의 1∼5배로 확대해 쿼츠(quarz)라 불리는 석영유리 기판 위에 크롬으로 형성하고 미세한 형상을 만드는 작업이다. 마스크는 반도체를 생산하기 위한 원판이며 사진의 필름과 같은 역할을 하는 것이다.

③ 노광(lithography)

반도체회로를 실리콘 웨이퍼에 형성하는 첫 번째 단계로, 설계한 회로 원판의 패턴을 웨이퍼에 옮기는 과정이다. 피사체를 필름 카메라로 찍으면 피사체의 이미지가 필름 위로 옮겨지는 원리와 같이 마스크의 회로 원판에 그려진 패턴이 스캐너라는 노광장치에서 웨이퍼로 옮겨진다. 이때 웨이퍼 위에 코팅된 포토 레지스트(photo resist)라는 감광물질이 옮겨진 회로 패턴의 상에 반응한다.

④ 식각(etch)
포토 레지스트로 가려지지 않은 부분의 박막을 선택적으로 제거함으로써 패턴을 완성하는 공정이다. 다양한 종류의 박막(thin film) 특성에 맞는 가스나 화학작용으로 노광에서 웨이퍼 위에 패턴을 형성한대로 필요한 부분만 남기고, 필요 없는 부분의 박막을 화학적·물리적 반응으로 제거한다.

⑤ 확산(diffusion)

고온 열 공정에 의한 불순물의 확산과 박막을 구성하는 원소를 함유한 가스를 일정한 온도와 압력으로 기판 표면에 공급하여 양질의 박막을 증착하는 공정이다.

⑥ 박막(thin film)
도체와 절연체를 적절히 쌓아 올려서 전기가 통하는 곳과 통하지 않는 길을 만들어 준다. 즉 절연체 박막은 전선에서 누전과 감전을 막아주는 피복으로 이해할 수 있다. 박막은 2가지로 분류해서 이해할 수 있는데,

1.첫째는 전기를 잘 흐르게 해주는 도체(conductor)를 만드는 금속배선(metalization)이며,
2.둘째는 전기가 흐르지 않게 하는 역할의 절연체(nonconductor)를 만드는 전기회로 분리 공정(dielectric)이다. 금속박으로는 알루미늄과 텅스텐과 타이타늄 등이 있으며, 절연막으로는 실리콘산화막과 실리콘질화막이 있다.

⑦ 세정과 연마(cleaning & CMP)

세정 공정과 CMP(Chemical Mechanical Polishing) 공정으로, 이 공정을 통해 후속 공정을 원만히 할 수 있다. 이 과정에서는 반도체 제조 공정 중에 발생하는 각종 불순물들이 웨이퍼 표면에 오염되는 것을 방지 또는 제거하는데, 반도체소자의 전기적·물리적 특성을 향상시키기 위해 화학용액을 사용한다.

⑧ 조립(package)

가공된 웨이퍼를 다이아몬드 톱으로 절단하고 외부연결을 위해 기판에 올린 다음, 기판과 칩을 금선으로 연결한다. 그 다음 화학수지로 봉합하고 솔더 볼을 붙인 후 잘라내어 하나의 반도체 제품으로 완성하는 과정이다.

⑨ 시험(test)

테스트 공정에는 프로브 테스트, 패키지 테스트, 모듈테스트가 있다. 프로브 테스트를 통해 제조 공정에서 발생된 불량을 찾아 개선한다. 패키지 테스트는 고객에게 출하되기 전에 악조건에서 잠재된 불량을 찾아 최상의 제품을 제공하기 위함이다.
반도체제조공정 영상
FA란?
factory automation
반도체장비의 구분
전공정장비
후공정장비
CVD(화학증착장비)
Asher 식각장비
Track장비
Main장비
세정장비
개스캐비넷
Chiller
Scrubber 클린룸설비
반도체 배관설비
주변장비
검사장비
Test Handler
Chip Mounter
Burn-in System
기타장비
패키징 장비 (몰딩, 트리밍, 포밍장비),
레이저 마킹장비

-PLC[ programmable logic controller ]

각종 센서로부터 신호를 받아 제어기에 신호를 보냄으로써 사람이 지정해둔 대로 로봇이 작동하도록 해주는 장치이다.
-HMI( Human Machine Interface)

시각이나 청각과 관련 지어진 인간의 아날로그적인 인지의 세계와 컴퓨터나 통신의 디지털을 처리하는 기계의 세계를 연결하는 인터페이스
-DCS [ Distributed Control System ]

분산 제어 시스템

1.공정의 운전상태를 감시,
2.처리 공정을 파악하여 고장 및 이상을 판단
3.공정 현장 기기의 자동운전을 통하여 효율적인 관리
4.자료의 수집과 운영분석을 통하여 처리공정을 종합적으로 유지관리
5.DCS 인체에 비유하면 두뇌에 해당.



SCADA
[ Supervisory Control and Data Acquisition ]



SCADA 와 DCS의 차이점
•공정 기반
DCS
•공정 주도 방식으로 동작
•DCS는 하나의 현장에서 이루어지는 작업들을 처리하는 데에 주로 사용되고
•SCADA는 데이터 취합 기반이다
SCADA
•SCADA는 사건(이벤트) 주도 방식으로 동작한다
•SCADA는 데이터 취합 기반이다
ABB는 1988년 스웨덴 기업 아세아(Asea)와 스위스의 브라운 보베리(Brown Boveri)가 합병되면서 탄생하였습니다. 아세아社는1883년, 브라운 보베리社는 1891년에 설립되었습니다. 스위스 취리히에 본사를 두고 있는 ABB는 글로벌 엔지니어링 기업으로 전세계 각지에서 활동하고 있습니다.

ABB (www.abb.com)은 전력 및 자동화 기술 분야의 선도 기업으로서 환경의 영향을 최소화하는 반면, 유틸리티 및 산업 고객의 생산성 향상을 위해 노력하고 있으며, 전세계 100여개 국에서 150,000명의 임직원이 근무하고 있습니다.

Rockwell aoutmation korea
로크웰 오토메이션은 기업이 제조 생산 목표를 달성할 수 있도록 지원하는 산업 자동화 관련 파워, 컨트롤, 정보 솔루션을 제공하는 세계적인 기업입니다.

또한 세계적인 제조 업체가 제품과 서비스를 시장에 빠르게 출시하고, 비용을 절감하며, 전력과 생산현장의 자산을 효율적으로 운영하여 제조환경에서 발생하는 위험요소를 최소화할 수 있도록 자동화 설비와 전력 제어 시스템, 컨버전 제품, 서비스 등을 제공합니다. 로크웰 오토메이션은 미국 위스콘신 주 밀워키에 본사가 있으며 전세계 80여 개국의, 450여 개 지역에 약 20,000명의 직원이 있습니다. 산업자동화 시스템, 소프트웨어 서비스 분야의 선두 업체인 로크웰 오토메이션은 북미 1윌, 전세계 3대 공장 자동화 업체 중의 하나입니다.
스카다와 DCS의 차이점으로 언급되던 것들도 대부분 시스템 분류에 따른 의미상의 차이만 남게 되었으며, 실질적인 차이는 무시할 수 있을 정도이다. 통신 기술의 발달 덕분에, 두 시스템간의 차이는 사실상 사라지게 될 것이다.
독일 베를린과 뭔헨에 본사를 두고 있는 세계적인 전기전자기업 지멘스는
현재 전 세계 200여 개국에 약 36만 2천 명의 직원이 인더스트리, 인프라&도시, 에너지, 헬스케어 분야에서 혁신적인 기술력을 바탕으로 최첨단 제품과 솔루션 및 서비스를 제공하고 있습니다.


최근에는 지구온난화, 기후변화 등과 같은 전 세계가 당면한 이슈와 관련하여
연구개발비의 50% 이상을 환경 및 기후 보호에 사용하고, 이산화탄소 배출을
감소시키는 다양한 기술을 보유하는 등 지속 가능한 성장을 위해 에너지
기술과 환경 보호분야에서 중점적으로 사업을 진행하고 있습니다.


1950년대에 설립된 한국지멘스는 선진 기술과 글로벌 경험을 바탕으로 국내 기업과의 상생을 위한 다양한
사업협력과 적극적인 투자, 개발 활동에 앞장서고 있으며 지난 수 년간 두 자릿수 이상의 성장세를 지속적으로
기록하는 등 괄목할 만한 성과를 보이고 있습니다. 아울러 한국지멘스는 우수한 인재 양성을 위해 국내 여러
대학들과 다양한 산학협력 관계를 맺고, 첨단 산업 분야의 우수한 기술력 확보에 최선을 다하고 있습니다.


한국 산업의 든든한 동반자인 지멘스는 앞으로도 혁신적인 제품 및 솔루션을 공급하며, 우수한 인재들과 함께 성공적인 현지화를 이룩한 글로벌 기업의 모범 사례가 되고자 최선을 다할것입니다.

반도체장비회사에 5년째 근무중입니다.

1.장비중에서도 반도체장비는 약간 유니크한면이 있으므로 일반 장비 쪽보다는 취업률이 조금 높다.


2.급여조건:급여수준은 반도체장비가 다른장비에 비하여 고가라고 할수 있으므로
급여역시 조금 높다고 보시면 되지만 나름 힘든점 까다로운점이 존재한다.급여는 원래 스트레스에비례한다는 말이 있지요.

3. 이 바닥은 철저히 능력제다.

4.소견: 반도체장비도 여러가지 종류가 있으므로 어떤 쪽으로 가느냐에 따라서 길이 갈라진다.

일반적으로 반도체 장비라함은 고청정도,고스펙,고정밀도 의 특징이 있습니다..
그러므로 배우거나 만들거나 설치하거나 고치거나 하는 일이 매우 까다롭지만 익히면 전문직정도의

대우를 받을수 있습니다.. (반도체장비엔지니어는 '스페셜리스트엔지니어'라고 개인적으로 생각합니다)

처음부터 차근차근 잘배우고 여러장비를 많이 다루는 능력 잘다루는 능력을 갖추면 스트레스가 많긴 하지만

이 바닥도 할만하다고 생각한다.

공장자동화
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