DOI QR코드

DOI QR Code

Failure Prediction of Semiconductor Manufacturing Equipment Using a Self-Attention-Based Transformer Model

Self-Attention 기반 Transformer 모델을 활용한 반도체 제조 장비 고장 예측 연구

  • Guen Jin Ahn (Chungnam Intelligence Innovation Center ) ;
  • Sungbum Park (Graduate School of Management of Technology, Hoseo University) ;
  • Byung Seong Bae (Dept. of Semiconductor Engineering, Hoseo University) ;
  • Young Jin Kim (Dept. of Semiconductor Engineering, Hoseo University)
  • 안근진 (충남지역지능화센터 ) ;
  • 박승범 (호서대학교 기술경영전문대학원 ) ;
  • 배병성 (호서대학교 반도체공학과) ;
  • 김영진 (호서대학교 반도체공학과)
  • Published : 2025.05.29

Abstract

반도체 제조 장비는 화재, 부품 결함, 노후화 등의 다양한 요인으로 인해 예상치 못하게 가동이 중단되거나 정상적인 운용이 어려운 상황이 자주 발생한다. 이러한 장비의 고장은 반도체 생산 공정 전체를 중단시키며, 이에 따라 기업의 생산 효율 저하 및 원가 상승을 초래한다. 본 연구에서는 장비에 부착된 온도, 진동, 전력 센서로부터 수집된 시계열 데이터를 활용하여, Self-Attention 기반 Transformer 모델을 통해 반도체 제조 장비의 고장을 사전에 예측하고자 하였다. 제안하는 모델은 시계열 내 장기 의존성(Long-Term Dependency)을 효과적으로 학습함으로써, 기존 Auto-Encoder 기반 예측 모델 대비 정확도 향상을 목표로 한다.

Keywords

Acknowledgement

이 논문은 정부(과학기술정보통신부)의 재원으로 정보통신기획평가원-지역지능화혁신인재양성사업의 지원을 받아 수행된 연구임(IITP-2025-RS-2024-00436765)

References

  1. Lee, J., Qiu, H., Yu, G., Lin, J. (2007) Rexnord:Technical Services, 'Bearing Data Set', IMS, Univer-sity of Cincinnati, NASA AmesPrognostics Data Repository.
  2. Park, S., Kim, J.W., Lee, C., Lee, J., Gil, H.B. (2012) Local Fault Detection Technique for SteelCable using Multi-Channel Magnetic FluxLeakage Sensor, J. Comput. Struct. Eng. Inst. Korea, 25(4), pp.287~292.
  3. Yun, J., Yun, H. W., Kim, Y. J., Lee, J. H., Ahn, G. J., Park, S., & Bae, B. S. (2024). Research on Semiconductor Equipment FailurePrediction Based on Auto-Encoder Model. AnnualConference of KIPS, 435-437. https://doi.org/10.3745/PKIPS.Y2024M10A.435
  4. Wang, R., Dong, E., Cheng, Z., Liu, Z. &Jia, X. (2024). Transformer-based intelligent faultdiagnosis methods of mechanical equipment: Asurvey. Open Physics, 22(1), 20240015. https://doi.org/10.1515/phys-2024-0015