이동에 대한 표준 정의가 가능한가요?

By 제니퍼 로빈슨

팹마다 무브먼트를 다르게 정의하는 것처럼 보이지만, 일관된 업계 정의가 가치를 제공한다고 믿습니다. 팹이 기존의 정의를 바꿀 가능성은 낮지만, 저희는 부가가치 완성이라는 명확하고 보완적인 지표를 제안합니다.

30년 이상 팹과 함께 일하면서 한 가지 분명해진 것은 아무리 단순해 보이는 주제라도 깊이 파고들면 복잡해질 가능성이 높다는 것입니다. 그 대표적인 예가 바로 움직임입니다. 모든 팹은 이동을 핵심 제조 지표로 추적합니다. FabTime에 포함된 첫 번째 차트는 이동 추세 차트였습니다. 우리는 모두 움직임이 무엇인지 알고 있습니다.

하지만 우리는 알고 있을까요?

이동에 대해 이야기할 때 우리는 같은 것을 이야기하는 것일까요? 같은 것을 이야기하는 것이 아니라면 어떻게 여러 팹을 비교할 수 있을까요?

"이동"은 아마도 "이동"의 줄임말로, 한 도구에서 로트의 처리가 완료되어 다음 장비로 이송할 준비가 되면 MES에 기록되는 트랜잭션일 것입니다. 간단하게 들릴 수 있습니다. 하지만 자세히 들여다보면 다양한 질문이 생깁니다.

• 이동에는 반드시 장비가 포함되어야 하나요, 아니면 작업자만 필요한 육안 검사 같은 것도 포함해야 하나요?
• 이동은 반드시 부가가치를 창출하는 단계여야 하나요? (부가가치는 무엇을 의미하나요?) 그리고 부가가치는 무엇을 의미하나요?
• 일부 로트에서만 수행되는 검사와 같은 단계는 어떻게 하나요? 건너뛸 수 있습니다. 건너뛰는 것이 더 효율적입니다. 하지만 꼭 해야 하는 이유가 있습니다. 작업하는 것을 이동으로 간주해야 할까요?
• 재작업은 어떤가요? 재작업도 작업 이동인가요?
• Promis의 스테이지 이동과 같이 작업 그룹에 대해 상위 레벨에서 이동을 추적하는 팹은 어떻게 되나요? 그런 움직임이 있을까요?
• 어떤 트랜잭션을 사용하여 이동을 지정해야 하나요? 일반적으로 자동화된 팹에서는 툴에 의해 자동으로 기록되거나 덜 자동화된 팹에서는 작업자가 수동으로 이동으로 기록하는 트랙아웃 트랜잭션이 있습니다. 일부 팹에서는 흥미를 유지하기 위해 자동화 툴과 덜 자동화된 툴이 혼합되어 있습니다.
  • 로트가 여전히 이전 툴의 포트에 붙어 있으면 어떻게 하나요? 아직 아무도 물리적으로 이동하지 않았기 때문에 이전 도구의 포트에 여전히 남아 있는데도 작업이 완료되어 자동으로 트랙아웃으로 기록되었을 수 있습니다. 이동한 것일까요?

FabTime 보고 모듈을 인피콘 스마트 제조 제품군에 통합하는 작업을 진행하면서 FabTime 시스템과 팩토리 대시보드(이전의 FPS 대시보드)에서 동일한 데모 데이터에 표시되는 이동 번호를 검증할 기회가 있었습니다. 또한 인피콘이 FabTime을 인수하기 이전부터 공동 고객을 위해 FabTime과 Factory Dashboard 간의 이동 번호를 일치시킨 이력이 있습니다. 위의 질문들 때문에 이러한 숫자를 일치시키는 것은 생각만큼 간단하지 않습니다. 이에 대해 자세히 살펴보겠습니다.

이동에 대한 올바른 정의가 필요한 이유는 다음과 같습니다:

• 사람들은 여러 팹을 비교할 때 이동을 사용합니다. 다른 장소로 이동한다고 해서 반드시 동일한 것은 아닙니다. 따라서 비교가 무효가 됩니다.
• 아무리 많은 다른 지표가 마련되어 있더라도 현장의 작업자는 일반적으로 이동 목표에 세심한 주의를 기울입니다. 지연 지표인 사이클 시간 및 아웃과 달리 이동은 활동을 즉각적으로 인식할 수 있기 때문입니다.
• 이동을 정의하는 방식은 단계 수준에서 사이클 시간을 측정하는 방식에 영향을 미치며, 이는 다시 얼마나 개선할 수 있는지를 결정합니다. 이동이 더 세분화될수록 개별 장비의 대기 시간 대 프로세스 시간에 대한 더 많은 정보를 얻을 수 있습니다.

이동이 부가가치를 창출하는지 여부를 이해해야 합니다:

• 팹의 사람들이 총 이동에 집중하고 부가가치가 없는 활동을 성공적으로 줄이면 총 이동 수가 감소할 것입니다. 이러한 노력으로 인해 이동 관련 수치가 증가하지 않는다면 사람들은 불편함을 느낄 수 있습니다.
• 이동에 대한 올바른 정의를 사용하지 않으면 운영자가 팹에서 잘못된 선택을 하도록 인센티브를 줄 수 있습니다. 예를 들어, 부가가치가 없는 이동이 더 쉬운 이동이고 그것이 중요하다면 운영자가 왜 그런 이동에 집중하지 않을까요? 물론 스케줄링 시스템이 계획을 세우는 자동화된 팹에서는 이러한 문제가 덜 발생합니다.

이러한 이유로 업계에서는 팹 성능을 쉽게 추적하고 개선하기 위해 팹 내부와 팹 전체에서 사용할 수 있는 이동에 대한 명확하고 일관된 정의 구조가 필요합니다. 당사는 이러한 구조를 제공하기 위해 인피콘 고객 및 엔지니어로 구성된 팀과 협력해 왔으며, 여기에서 권장 사항을 공유합니다.

팩토리 대시보드(일명 FPS) 팀은 항상 아래 그림과 같이 이동에 대한 구조화된 정의를 가지고 있었지만, FabTime은 고객의 요구에 따라 조금 더 유연하게 움직였습니다.

팩토리 대시보드에서

• "단계 완료"는 장비 방문을 포함하여 완료된 각 단계에 대해 기록됩니다.
• "스킵"은 육안 검사와 같이 장비가 연결되지 않은 완료된 단계에 대해 기록됩니다.
• "논리적 이동"은 완료된 단계와 건너뛴 단계를 합한 값이지만 팩토리 대시보드에서 지표로 눈에 띄게 사용되지는 않습니다. 로트가 한 단계에서 다음 단계로 논리적으로 이동하고 있습니다.
• "작업 이동" 또는 "스테이지 이동"은 인접한 단계의 작은 그룹이 완료될 때 기록됩니다. 이 단계 그룹을 작업(워크스트림) 또는 스테이지(PROMIS) 또는 해당 사이트에서 선호하는 이름으로 부를 수 있습니다.

FabTime에서:

• 이동은 팩토리 대시보드 단계 완료와 동일하지만(그룹화되지 않고 단일 단계 수준으로 기록됨), 고객이 원하는 경우 건너뛰기도 FabTime에서 이동으로 처리할 수 있습니다(이는 사이트에서 구성 가능).
• FabTime의 스테이지 이동은 기본적으로 팩토리 대시보드의 작업 이동과 동일합니다. 고객은 FabTime 이동이 스테이지 이동인 경우 "Y"로 설정된 FabTime.StageOut과 같은 플래그를 가질 수 있습니다. 이를 통해 고객은 더 높은 수준의 스테이지 이동뿐만 아니라 더 자세한 스테이지 수준의 이동도 보고할 수 있습니다.
• 일부 고객은 단계 이동만 보고하지만 FabTime에서의 작업은 항상 단일 단계입니다. 고객은 단계가 부가가치가 있음을 나타내는 플래그를 포함할 수도 있습니다. 이 경우 부가가치가 없는 이동은 제외할 수 있습니다.

이러한 프레임워크는 각각 합리적입니다. 각각은 수년 동안 수십 개의 팹에서 사용되었습니다. 하지만 이 둘은 분명 다릅니다.

결정적인 차이에 직면했을 때, 우리는 항상 하던 대로 했습니다. 고객에게 어떻게 생각하는지 물었습니다. 물론 개별 고객의 응답에 대한 기밀을 유지하겠지만, 몇 가지 사실을 알게 된 것은 다음과 같습니다:

• 한 회사는 부가가치 작업(일련의 하위 단계)으로 정의되는 단계 그룹에 '이동'을 사용합니다. 이 회사는 과도한 검사를 장려하고 싶지 않기 때문에 어떤 계측 단계도 이동으로 계산하지 않습니다.
• 몇몇 회사는 팩토리 대시보드에 정의된 대로 완료(도구로 수행해야 함)와 논리적 이동(장비가 필요하지 않음)을 모두 사용합니다. 하지만 이 중 한 회사의 경우 완료는 반드시 부가가치가 있어야 합니다. 다른 하나는 완료가 도구에 있어야만 합니다.
• 다른 회사는 팩토리 대시보드에 정의된 대로 완료를 사용하지만 이를 이동이라고 부릅니다. 이 지표에는 부가가치가 없는 단계도 포함될 수 있지만, 부가가치가 있어야 하는 단계 이동도 사용합니다.
• 또 다른 회사는 장비(계측 장비 포함)에서 한 단계가 완료되면 이동이라고 말합니다.
• 한 사이트는 재작업, 심지어 스테이징 작업을 제외한 모든 것을 이동으로 계산하지만 부가가치를 설명하는 별도의 재무적 이동을 지정합니다.
• 또 다른 사이트는 대부분 스테이지 이동을 사용하지만 때로는 부가가치를 구분하지 않고 FabTime에 정의된 대로 이동을 사용합니다.

요약하자면 복잡합니다. 어떤 회사는 스텝 이동을 사용하고 어떤 회사는 스테이지 이동을 사용합니다. 어떤 회사는 도구가 포함되어야 하고 어떤 회사는 그렇지 않습니다. 어떤 것은 단계가 부가가치가 있는지, 어떤 것은 부가가치가 없는지를 살펴봅니다. 어떤 이들은 다양한 목적(이동 대 완료, 단계 이동 대 재무 이동 등)에 따라 이동과 관련된 여러 가지 정의를 사용합니다.

우리가 확실하게 결론을 내릴 수 있는 것은 이것뿐입니다:

• 단계 이동은 일반적으로 여러 단계로 이루어진 그룹입니다.
• 완료하려면 일반적으로 도구가 필요합니다.

재작업은 이동 정의에 또 다른 복잡성 계층을 추가합니다. 어떤 사람들은 작업자가 작업을 수행하기 때문에 재작업 단계를 이동으로 간주합니다. 어떤 사람들은 이러한 단계는 부가가치가 없기 때문에 그렇지 않습니다. 때로는 재작업이 원래 이동과 같은 교대 근무 중에 발생하는지 여부에 따라 달라집니다. FabTime에서 재작업 루프 내에서 발생하는 모든 이동에는 재작업 플래그가 있습니다. 모든 이동 차트를 필터링하여 모든 이동, 비재작업 이동만 표시하거나 재작업 이동만 표시할 수 있습니다. 예를 들어, FabTime 데모 서버의 아래 차트는 재작업 이동만 표시하도록 필터링되어 있습니다.

작업 사이클 시간을 분석하는 데는 완료(장비에서 한 단계가 완료됨)로 이동을 추적하는 것이 가장 좋습니다. 스테이지 이동은 팹을 비교하는 데 유용할 수 있지만(스테이지가 일관되게 정의된 경우) 어떤 장비에서 대기 시간이 발생하는지는 알려주지 않습니다. 이를 위해서는 각 툴의 이동과 이동을 추적해야 합니다. (이 경우에도 더 자세한 수준의 세부 사항이 있을 수 있으며, 이에 대해서는 다음 기회에 다룰 예정입니다.)

장비에서의 처리를 포함하지 않는 논리적 이동을 추적하는 것은 고도로 수동적인 팹에 유용할 수 있습니다. 사이클 시간을 이해하려면 장비의 대기 시간과 같이 시간을 한데 묶는 것보다 추가 단계로 추적하는 것이 좋습니다. 예를 들어 장비에서 어떤 단계를 수행하기 전에 육안 검사를 해야 하고 육안 검사를 할 수 있는 기술자를 기다리는 경우, 이를 도구 자체의 대기 시간과는 별도로 캡처하는 것이 더 많은 정보를 얻을 수 있습니다. 장비의 용량은 괜찮지만 육안 검사를 수행할 기술자가 부족하여 생산에 차질을 빚고 있을 수도 있습니다. 지연의 원인에 대해 더 많은 정보를 수집할수록 개선에 더 유리한 위치를 점할 수 있습니다.

반면에 건너뛸 수 있고 모든 웨이퍼에서 수행되지 않는 계측 단계의 경우, 이를 이동으로 포함하면 인센티브가 부족해질 수 있다는 위에 인용한 고객의 의견에 동의합니다. 계측 단계에서 빠르게 트랙 인과 트랙 아웃을 할 수 있고 쉬운 이동에 대해 크레딧을 받을 수 있다면 너무 많은 검사를 수행하도록 인센티브를 줄 수 있습니다. 사이클 시간의 경우 개별 단계 이동의 세분성이 필요합니다. 그러나 부가가치가 없는 단계까지 포함하면 이동 횟수가 인위적으로 부풀려질 수 있습니다.

수년 동안 많은 팹과 협력하고 최근 인피콘 내부 및 인피콘 고객과 이동 정의에 대해 논의한 결과, 당사의 메트릭 정렬 팀은 자사 사이트에 대한 이동 정의를 재정의하려는 팹이 거의 없을 것이라는 결론을 내렸습니다. 팹 문화의 근본적인 정의를 바꾸는 것은 쉬운 일이 아닙니다.

그렇지만 모든 팹에 대해 동일한 방식으로 정의되어 팹 간 벤치마킹이 가능한 추가 이동 지표를 추가하는 것은 가치가 있다고 생각합니다. 제안합니다:

부가가치 완료: 로트가 한 단계에서 다음 단계로 논리적으로 이동하고 도구에서 처리되어 가치가 추가됩니다. 재작업으로 가치가 추가되지 않으므로(추가 재작업을 장려하지 않으려는 의도), 재작업 단계는 부가가치 완료가 아닙니다.

기존 FabTime 또는 팩토리 대시보드 고객이 부가가치 완료를 표시하려면 각 단계에 "부가가치" 예 또는 아니오 플래그를 추가해야 합니다(아직 포함되지 않은 경우). 이는 일련의 규칙을 통해 프로그래밍 방식으로 수행할 수 있습니다. 규칙은 "재작업 단계나 도구가 필요한 검사 단계가 아닌 모든 단계는 부가가치 단계"와 같은 것일 수 있습니다. 이러한 플래그를 설정하면 기존 FabTime 이동 차트 또는 팩토리 대시보드 완료를 필터링하여 부가가치 완료를 표시할 수 있습니다. 그런 다음 부가가치 완료를 사용하여 여러 공장 및 회사 간에 벤치마킹하고 개선 진행 상황을 측정할 수 있습니다.

경험상 대부분의 웨이퍼 팹에서 가장 널리 사용되는 지표는 이동 수입니다. 이동 수를 통해 팹이 전체 처리량 목표를 달성하고 있는지, 개별 영역, 작업자(때때로), 교대 근무가 앞서고 있는지 뒤처지고 있는지를 알 수 있습니다. 그러나 '이동'이라는 지표가 보편화되었음에도 불구하고 모든 이동이 동일하게 만들어지지는 않는다는 사실을 관찰했습니다. 이동이 툴에서 수행되어야 하는지, 부가가치가 있어야 하는지, 재작업 단계를 포함할 수 있는지, 단계 그룹을 포함할 수 있는지(또는 반드시 포함해야 하는지) 등에 관해 팹마다 차이가 존재합니다. 이러한 차이로 인해 팹 간의 성능을 어느 정도 정확하게 비교하는 것은 불가능합니다.

팹은 자체적인 이동 정의에 익숙해져 있기 때문에 광범위한 변화를 요구하는 것은 불가능하다고 생각합니다. 하지만 여러 회사에서 명확하게 정의되고 일관성이 있는 새로운 이동 관련 지표가 팹 지표 툴킷에 추가되면 유용할 것으로 생각합니다. 따라서 저희는 팹이 기존 방식대로 이동을 측정하는 것 외에도 부가가치 완료를 측정하기 시작할 것을 제안합니다. 부가가치 완료는 로트가 한 단계에서 다음 단계로 논리적으로 이동하고 도구에서 처리되며 부가가치가 있는 트랜잭션입니다.

이동 및 기타 지표에 대한 질문을 해결하는 동안 시간과 의견을 아낌없이 제공해주신 고객 담당자와 인피콘 내부 지표 팀에 감사드립니다. 특히 컨설팅 경험을 바탕으로 이 글에 도움을 주신 메트릭 팀의 공동 리더인 폴 캠벨에게 감사드립니다.

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