KR101294532B1 - 단계별로 제조 메트릭스를 수집하는 인라인 시스템 - Google Patents
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Abstract
RFID(radio frequency identification) 태그가 회로보드에 연결되며, 상기 회로보드가 제조단계를 통과함에 따라 각 제조단계의 특정 동작 상태 및 환경 상태를 추적한다. RFID 리더(reader) 및 데이터 수집기(collector)는 각 단계에서 상기 RFID 태그를 판독하고, RFID 태그의 매 단계에서의 처리정보, 동작상태 및 결과와 함께 식별정보를 저장하는데 사용된다. 이는 특정시점에서 매 단계에서의 동작 상태뿐만 아니라, 다양한 제조단계에서 각 회로보드를 위한 제조 정보를 빠르고 정확하게 수집할 수 있도록 해준다. 그리고나서, 그러한 제조 메트릭스(metrics)는 회로보드상에 인쇄된 식별자에 의해 특정 회로보드에 대해 단계 단위로 검색할 수 있다.
Description
본 발명의 다양한 실시예들은 회로보드의 제조공정을 추적하기 위한 방법 및 기술에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 적어도 일실시예는 상기 회로보드에 RFID 태그를 사용하여, 상기 회로보드들의 다양한 제조단계 상태를 추적하는 방법을 제공한다.
회로보드 제조와 같은 제조공정에서, 종종 상기 공정의 다양한 단계에서의 상태를 결정하는 것이 바람직하다. 이는 특정 제조 단계가 최적 상태에서 동작하는지 여부 또는 오류에 가까운 상태에서 동작하는지 여부를 결정하는데 도움을 줄 수 있다. 통상적인 제조 방법은 휴먼 인터랙션(human interaction)에 의존하거나 또는 특정 제조 단계의 상태를 평가하기 위해 모니터링하는 것에 의존하는 경향이 있다. 이는 불편하고, 많은 시간이 소요되며, 비용이 많이 든다. 다른 방법들은 센서와 같은 자동화된 모니터링 기술을 사용하여 제조 단계의 임의의 상태를 측정할 수 있다. 그러나 이러한 센서들은 통상적으로 특정 제조단계에서 처리된 각 제품(예컨대, 회로보드)에 대한 정보와 특정 공정이 각 제품에 잘 적용이 되었는지에 대한 정보를 제공하지 않는다.
게다가, 제품 오류가 제조상의 결함인지, 컴포넌트 오류인지, 또는 부적절한 사용에 기인한 것인지 결정하는 것은 많은 경우에 있어 중요하다. 예컨대, 회로보드의 오류가 부적절한 사용 또는 제품 결함에 의한 것인지의 여부는 상기 오류가 우연한 사고(isolated incident)에 의한 것인지 또는 동일 군(batch)내의 모든 회로보드가 그러한 오류의 여지가 있는지 여부를 결정할 수 있고, 이에 따라 리콜되거나 반환되어야 한다. 현재, 전체 군(batch)의 회로보드들이 결함의 여지가 있는지 여부를 결정하는 것은 어렵고, 많은 시간이 소요된다.
다양한 제조 단계에 걸쳐, 특정 회로보드들의 제조 상태를 추적하는 데 한 가지 문제점은 개별적으로 각 회로보드를 식별하는 방법이다. 회로보드들은 제조 공정 중에 다양한 화학적 및 기계적 처리과정에 노출되기 때문에, 각 회로보드의 표면상에 숫자, 바코드 또는 다른 식별자를 인쇄하는 것은 불가능하다. 즉, 상기 화학적 및/또는 기계적 처리과정에 의해 상기 회로보드들상에 그러한 식별자가 제거되거나 손상되는 경향이 있다.
그러므로 개별 제품(예컨대, 회로보드들)의 다양한 제조 단계의 상태를 정확하게 추적하기 위한 시스템 및/또는 방법이 요구된다.
RFID(radio frequency identification) 태그가 회로보드에 연결되며, 상기 회로보드가 제조단계를 통과함에 따라 각 제조단계의 특정 동작 상태 및 환경 상태를 추적한다. RFID 리더(reader) 및 데이터 수집기(collector)는 각 단계에서 상기 RFID 태그를 판독하고, RFID 태그의 매 단계에서의 처리정보, 동작상태 및 결과와 함께 식별정보를 저장하는데 사용된다. 이는 특정시점에서 매 단계에서의 동작 상태뿐만 아니라, 다양한 제조단계에서 각 회로보드를 위한 제조 정보를 빠르고 정확하게 수집할 수 있도록 해준다. 그리고나서, 그러한 제조 메트릭스(metrics)는 회로보드상에 인쇄된 식별자에 의해 특정 회로보드에 대해 단계 단위로 검색할 수 있다.
본 발명의 일실시예에서는, 기판은, (a) 상기 기판상에 정의된 하나 이상의 회로보드들, (b) 상기 기판상에 형성된 하나 이상의 자동화된 광학 검사 홀(automated optical inspection holes), (c) 상기 자동화된 광학 검사 홀 내부의 기판에 연결되고, 상기 회로보드들이 하나 이상의 제조 단계를 통과할 때, 하나 이상의 회로보드들을 식별하도록 구성된 RFID(radio frequency identification) 태그를 포함한다. 상기 RFID 태그는 하나 이상의 회로들을 정의하는 영역 바깥의 상기 기판 주변을 따라 위치할 수 있다. 하나 이상의 회로보드들을 위한 식별자는 RFID 태그 내에 저장될 수 있고, 하나 이상의 회로보드들을 식별하기 위해 각 제조 단계에서 판독될 수 있다. 일실시예에서는, 상기 RFID 태그는 하나 이상의 회로보드들이 상기 기판으로부터 절단될 때, 상기 RFID 태그가 분리되도록 하기 위해 하나 이상의 회로보드들 외부에 위치할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에서는, 제조공정 중에 회로보드에 대한 단계별로 제조 메트릭스(metrics)를 수집하는 시스템은, (a) 식별자를 가진 RFID 태그를 갖는 회로보드, (b) 상기 제조공정의 하나 이상의 단계에 위치하고, 무선 신호 도달 범위 내에 오면 RFID 태그로부터 식별자를 판독하도록 구성된 하나 이상의 RFID 리더(reader), (c) 상기 하나 이상의 RFID 리더(reader)에 연결되어, 상기 제조단계에 대한 단계별 제조공정 정보와 함께 RFID 태그로부터 판독된 식별자들을 저장하는 하나 이상의 데이터 수집기, (d) 상기 식별자들 및 상기 하나 이상의 데이터 수집기들에 의해 수집된 단계별 제조공정 정보를 저장하는 데이터베이스, (e) 상기 회로보드에 대한 식별자를 획득하고, 상기 식별자를 상기 회로보드상의 상기 RFID 태그에 기록하기 위한 RFID 라이터, (f) RFID 태그 내에 저장된 식별자에 해당하는 상기 회로보드상에 바코드를 기록하는 바코드 라이터를 포함한다. 상기 회로보드도 상기 RFID 태그가 위치한 자동화된 광학 검사 홀을 포함할 수 있다.
제조공정 중에 상기 회로보드에 대한 단계별 제조 매트릭스를 수집하는 상기 시스템의 또 다른 특징은 상기 데이터베이스에 연결되고, (1) 특정 회로보드에 관한 제조공정 정보에 대한 요구를 수신하고, (2) 상기 데이터베이스로부터 요구된 정보를 검색하며, (3) 상기 요구된 정보를 요구한 측으로 송신하도록 구성된 리포팅 서버(reporting server)를 포함한다. 상기 요구된 정보는 상기 회로보드의 제조 단계에 대한 동작 상태를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에서는, 제조 단계에 걸쳐 회로보드를 추적하는 방법은, (a) RFID 태그를 하나 이상의 회로보드들을 포함하는 기판에 연결하는 단계, (b) 상기 RFID 태그에 식별자를 할당하는 단계, (c) 상기 하나 이상의 회로보드들의 진행 과정을 추적하기 위해 다양한 제조 단계들에서, 식별자를 찾기 위해 상기 RFID 태그를 스캐닝하는 단계, (d) 다양한 제조 단계들의 동작 상태들을 획득하는 단계, (e) 상기 식별자와 상기 하나 이상의 회로보드들의 각각의 다양한 제조 단계들에 대한 동작 상태들을 저장하는 단계, (f) 상기 하나 이상의 회로보드들의 각각의 다양한 제조 단계들에 대한 저장된 동작 상태들을 데이터 베이스에 통합하는 단계, (g) 상기 RFID 태그 내의 상기 식별자에 해당하는 하나 이상의 회로보드들 상에 바코드를 인쇄하는 단계, (h) 상기 기판으로부터 상기 하나 이상의 회로보드들을 절단하는 단계를 포함한다. 만약 동작 상태가 미리 정해진 제한 범위를 벗어나면, 경고를 생성할 수 있다. 단계별 제조 리포트는 상기 회로보드상의 바코드를 기반으로 생성될 수 있다. 상기 RFID 태그는 상기 하나 이상의 회로보드들 바깥 영역의 상기 기판에 연결될 수 있다. 상기 방법은 (a) 상기 다양한 제조단계 각각에 대한 처리 정보를 획득하는 단계, (b) 상기 처리 정보는 오퍼레이터 식별자, 상기 회로보드가 특정 제조 단계에서 처리된 시간 및 날짜, 제조 단계에 대한 테스트 결과 또는 단계 식별자 중 적어도 하나를 포함하며, 상기 처리정보를 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 개별 회로보드의 제조 상태를 추적하기 위해 초기 제조 단계 동안 RFID 태그와 회로보드가 어떻게 연결되는지 보여준다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따라 다양한 제조 단계를 거친 특정 동작 상태와 결과를 추적하고 모니터하는 RFID 태그를 포함하는 회로보드를 나타낸다.
도 3은 단일 RFID 태그에 의해 추적된 다수의 회로보드를 가진 단일 기판에 대한 다른 실시예를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 회로보드에 대한 단계별 제조공정 정보 를 수집하고 보고하기 위한 정보의 흐름을 나타낸 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 특정 회로보드에 대한 제조 리포트 샘플을 나타낸다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 회로보드에 대한 단계별 제조공정 정보를 수집하고 보고하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
다음의 설명에서, 많은 구체적인 상세한 설명들은 본 발명의 완벽한 이해를 제공하기 위해 설명될 것이다. 그러나 당업자는 본 발명을 이러한 상세한 설명들 없이 수행될 수 있는 것을 인정할 수 있다. 다른 경우에 있어, 공지된 방법, 절차 및/또는 컴포넌트들은 불필요하게 본 발명의 요지를 흐리지 않기 위해서 상세히 설명하지 않는다.
다음의 설명에서, 상세한 설명들은 본 발명의 일실시예의 완벽한 이해를 제공하기 위해 주어진다. 그러나 당업자 중 어느 한 명은 이러한 상세한 설명들 없이 수행될 수 있는 실시예에 대해 이해할 수 있다. 예컨대, 회로 또는 처리과정은 불필요한 설명에 기재된 실시예의 요지를 흐리지 않기 위해 단순한 다이아그램(diagram)을 보여줄 수 있다. 다른 경우에 있어, 공지된 회로, 구조, 처리과정 및 기술들은 상기 실시예를 흐리지 않기 위해 서술되지 않을 수 있다.
본 발명의 한 가지 특징은 RFID 태그를 회로보드에 연결되도록 하며, 개별적으로 각 회로보드의 다양한 제조 단계에서의 제조 상태를 추적할 수 있도록 한다.
본 발명의 다른 실시예에서는, 다양한 제조 단계에서의 각 아이템을 위한 제 조공정 정보를 빠르고 정확하게 수집할 수 있는 시스템을 제공한다.
그러나 본 발명의 또 다른 특징은 특정 회로보드의 다양한 제조 단계에서의 제조공정 상태, 테스트 결과, 책임 오퍼레이터와 같은 제조 메트릭스를 획득하기 위한 리포트 메커니즘을 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 개별 회로보드의 제조 상태를 추적하기 위해 초기 제조 단계 동안 RFID 태그와 회로보드가 어떻게 연결되는지 보여준다. "회로보드"라는 용어는 전기 회로를 형성하고 유전체 요소를 갖는 다중 층 기판, 필름기판, 플렉스 회로, 다중 칩 모듈, 인쇄회로보드 및 다른 형태의 리퀴드-레이드(liquid-laid), 플렉서블, 세미 플렉서블, 세미 리지드(semi-rigid) 및/또는 리지드(rigid)기판들을 포함하지만 이에 한정되지는 않는다. 회로보드들은 통상적으로 다양한 제조단계를 거치며, 하나 이상의 유전체 층(예컨대, 강화된 수지층), 상기 회로보드(예컨대, 에칭 및 도금) 상의 도전성 트레이스(conductive trace), 층 간 비아홀들(예컨대, 드릴링 홀(drilling holes))을 형성하고, 상기 회로보드상에 전기 컴포넌트를 실장하며, 및/또는 상기 회로보드상에 회로를 테스팅한다. 이러한 단계들은 상기 회로보드가 한 단계에서 다른 단계로 이동하는 어셈블리 라인에서 부분적 또는 전체적으로 수행될 수 있는 화학적 및/또는 기계적인 공정을 포함한다.
제조공정 동안, 부품 번호(102)는 통상적으로 제조되는 회로보드(104)에 할당 된다. 상기 부품 번호(102)는 상기 기판(샵 트래블러(shop traveler), 라우팅 시트(routing sheet), 잡 오더(job order) 또는 프로덕션 오더로도 알려짐)을 설명 하는 명령어 리스트로부터 획득될 수 있고, 상기 기판은 상기 회로보드(104)에 대한 특정한 처리요건도 포함할 수 있다. 상기 부품 번호(102)는 전자적으로(예컨대, 컴퓨터로부터) 획득되거나, 광학적으로(예컨대, 상기 트래블러를 통해 바코드를 판독함으로써) 획득될 수 있으며, 또는 오퍼레이터에 의해 수동으로 입력될 수도 있으며, 그리고나서 RFID 라이터(110)에 의해 RFID 태그(106)로 전송될 수 있다.
일실시예에서는, 상기 부품 번호(102)와 더불어 식별자(예컨대, 회로보드에 대한 일련 번호)는 상기 RFID 태그(106)에도 저장될 수 있다. 상기 부품 번호 및/또는 식별자는 무선 신호(예컨대, 방향성 또는 전(全) 방향성 신호 방송), 전자기 신호, 전기 신호(예컨대, 상기 RFID 태그(106) 상에 직접 접촉을 통해) 또는 다른 수단을 거쳐 상기 RFID 라이터(110)에 의해 상기 RFID 태그(106)로 전송될 수 있다.
선택적으로, 상기 RFID 태그(106)는 제조공정 중에 생성된 내장형 식별자를 가질 수 있다. 그러한 실시예에서, 상기 RFID 라이터(110)는 불필요하다. 상기 RFID 식별자는 상기 RFID 태그(106)로부터 간단히 판독될 수 있으며, 그리고나서 상기 회로보드(104)에 해당하는 상기 부품 번호(102) 및/또는 일련 번호와 결합될 수 있다.
다양한 실시예에서, 상기 RFID 태그(106) 내에 저장된 상기 부품 번호(102) 및/또는 상기 식별자는 숫자, 문자숫자 코드 또는 심볼 일 수 있다. 동일한 부품 번호 및/또는 식별자는 다수의 RFID 태그(예컨대, 다수의 RFID 태그는 회로보드의 특정 그룹을 식별하기 위해 동일한 부품 번호를 가짐)에 의해 이용될 수 있고, 및/ 또는 고유 식별자는 각 RFID 태그(예컨대, 각 숫자는 유일하게 각 회로보드를 식별함)에 의해 사용될 수 있다.
본 발명의 일실시예에서, 상기 RFID 태그(106)는 상기 회로보드(104) 내에 있는 자동화된 광학 검사(AOI) 홀 내부에 삽입될 수 있다. 그러한 AOI 홀들은 회로보드의 위치 및/또는 방향을 식별하기 위해 많은 제조 공정에서 통상적으로 사용된다. 상기 RFID 태그(106)를 유지하기 위한 AOI 홀의 사용으로, 회로보드 제조 공정의 이미 존재하는 특징을 이용하므로 새로운 홀들을 추가할 필요가 없으며, 상기 회로보드(104)의 화학적 및/또는 기계적 공정을 방해하지 않는 위치에 상기 RFID 태그를 내장한다. 사실상, AOI 홀 내부에 상기 RFID 태그(106)를 배치함으로써, 상기 RFID 태그(106)는 프레싱 또는 표면 플래닝(planning)과 같은 기계적 처리과정으로부터 보호될 수 있고, 화학적 처리과정(예컨대, 에칭, 도금 등)에 의해 영향받지 않으며, 상기 회로보드(104)의 제조공정을 방해하지 않는다.
다양한 실시예에서, 상기 RFID 태그(106)는 서로 다른 제조 단계에서 상기 회로보드(104)에 연결될 수 있다(예컨대, AOI 홀 내부로 삽입됨). 예컨대, 상기 RFID 태그(106)는 일단 기판이 형성되면 적층 단계에서 상기 회로보드(104)에 연결될 수 있다. 만약 다층 회로보드가 포함된다면, 상기 RFID 태그(106)는 상기 다층 회로보드의 최초 층, 중간층, 마지막 층 또는 마지막 층의 그 다음 층이 형성되는 중에 상기 회로보드에 연결될 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 RFID 태그(106)는 상기 회로보드 제조 공정이 완성된 후에 제거될 수 있는 위치(예컨대, AOI 홀들)에 배치될 수 있다. 다른 실시예에서는, 상기 RFID 태그는 생성된 그대로 제조되는 회 로보드 내에 내장될 수 있다. 예를 들어, 상기 RFID 태그는 회로보드의 층을 형성하는데 사용되는 수지 내에 내장될 수 있고, 다층 회로보드의 두 층 사이에 내장될 수 있다. 상기 RFID 태그가 상기 회로보드 내에 내장될 때는, 상기 회로보드상에 형성된 회로 라우팅(routing) 또는 비아들과 간섭되지 않도록 배치된다. 예를 들어, 상기 RFID 태그는 상기 회로보드 제조 공정이 수행되면 제거되거나 분리되는 상기 회로보드의 주변에 위치될 수 있다.
상기 RFID 태그(106)가 상기 회로보드(104)에 연결된 후, RFID 태그는 다양한 제조 단계를 통해 식별 및/또는 추적될 수 있다.
RFID 리더(112)는 상기 RFID 태그(106)로부터 무선 신호를 이용하여 상기 부품 번호 및/또는 식별자를 판독할 수 있고, RFID 리더(112)는 데이터 수집기(114)에 상기 부품 번호 및/또는 식별자를 제공할 수 있다. 상기 데이터 수집기(114)는 이후의 검색을 위해 이 정보를 저장할 수 있다. 그러므로 상기 회로보드(104)가 다양한 제조 단계를 통과할 때, RFID 리더 및 데이터 수집기를 갖는 트랙킹 시스템은 그러한 제조단계에서 RFID 태그(106)에 의해 특정 회로보드를 식별하고, 특정 단계 및/또는 회로보드에 대한 동작 상태, 처리 결과, 책임 오퍼레이터 및 다른 정보를 기록할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다양한 제조 단계를 거친 특정 동작 상태 및 결과를 추적하고 모니터하는 RFID 태그(206)를 포함하는 회로보드를 나타낸다. 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 회로보드(204)는 초기 제조 단계에서 식별 및/또는 상기 회로보드(204)에 결합된 상기 RFID 태그(206)와 연결될 수 있다.
상기 회로보드(204)는 다양한 제조 단계를 통과할 때, 다수의 RFID 리더(208, 210)에 의해 식별된다. 즉, 상기 회로보드(204)가 특정 처리 단계를 시작하거나, 종료할 때, RFID 리더(208, 210)는 상기 RFID 태그(206)로부터 부품 번호 및/또는 식별자를 판독하고, 데이터 수집기(212,214) 내에 부품 번호 및/또는 식별자를 저장한다. 이런 식으로, 상기 회로보드의 공정에 대한 정보를 수집할 수 있다. 상기 RFID 태그(206)로부터 상기 부품 번호 및/또는 식별자를 판독하고, 상기 데이터 수집기(212,214) 내에 그것을 저장하는 것과 함께, 각 단계에서 상기 데이터 수집기(212, 214)는 상기 RFID 태그가 판독한 날짜와 시간, 특정 단계의 명칭 또는 식별자, 특정 단계에서 책임 오퍼레이터의 이름 또는 번호, 특정단계에서 수집된 데이터, 결과 및/또는 상황 또는 상태도 저장할 수 있다. 이런 식으로, 상기 회로보드(204)에 대한 각 제조 단계의 상태, 품질 또는 효율을 획득할 수 있다. 즉, 상기 RFID 태그(206)가 판독되면, 상기 부품 번호 및/또는 식별자는 각 제조 단계에서 획득된 정보와 연결될 수 있다.
RFID 태그(206)를 이용하여 회로보드(204)가 추적되고 모니터링될 수 있는 단계는 프리프레그 적층, 프레싱, 드릴링, 홀 플러깅, 드라이 필름 외부층(dry film outerlayer), 도금, 스트립-에치-스트립(strip-etch-strip, SES), 솔더 마스킹, 표면 마감(surface finishing)(니켈/골드, 틴 이머전(tin immersion), 변색 방지(anti-tarnish(OSP)), 은), 라우팅, 전기적 테스트, 표면 실장, 최종 품질 보증 등을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 회로보드(204)는 단계별로 컨베이어 벨트가 움직임에 따라 자동으로 하나 이상의 RFID 리더(208, 210)에 의해 추적될 수 있고, 및/또는 하나 이상의 제조 단계에서 상기 회로보드를 RFID 리더(208 및/또는 210)에 제공하는 오퍼레이터에 의해 수동으로 추적될 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 단일 RFID 태그(312)에 의해 추적된 다수의 회로보드를 가진 단일 기판(302)을 나타낸다. 이 실시예에서는, 다수의 회로보드들(304,306,308,310)은 단일 기판(302) 상에 형성되고, RFID 태그(312)는 상기 기판(302) 중 상기 회로보드들(304,306,308,310) 외부 영역에 연결된다. 이런 식으로, 단일 RFID 태그(312)는 다수의 회로보드들(304,306,308,310) 및 다양한 제조 단계에 대한 동작 상태, 결과 및/또는 다른 메트릭스를 추적하기 위해 사용될 수 있다. 이 실시예는 다수의 회로 기판들(304,306,308,310)이 동시에 처리될 때(예컨대, 형성 및/또는 테스트 될 때) 특히 유용하다.
이 실시예의 다른 신규한 특징은 상기 RFID 태그(312)가 상기 기판(302) 주변 상의 상기 회로보드들(304,306,308,310) 외부에 위치한다는 점이다. 상기 회로보드들(304,306,308,310)은 운반에 앞서, 상기 기판(302)으로부터 절단되어, RFID 태그(312)를 미사용 프레임 영역 상에 남긴다. 그러므로 상기 RFID 태그(312)는 상기 회로보드들(304,306,308,310)과 함께 운송되지 않는다. 다른 실시예에서는, 프레임은 하나 이상의 회로보드들을 유지할 수 있으며, 상기 하나 이상의 회로보드들은 상기 프레임에 연결된 상기 RFID 태그를 가지고 서로 다른 제조 단계를 거쳐 진행할 수 있다. 일단, 상기 회로보드들이 완료되면, 그것들은 상기 프레임으로부터 분리될 수 있다. 이러한 실시예들 중 어느 경우라도, 일단 기판(302) 상에 있는 상 기 회로보드들(304,306,308,310)의 제조공정이 완료되면, 상기 RFID 태그(312)는 분리되어 다른 회로보드들의 제조를 추적하기 위해 재사용될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는, 상기 RFID 태그(312)에서 상기 회로보드들(304,306,308,310)로 정보를 전달하는 방법을 제공한다. 예를 들어, 상기 RFID 태그(312) 내의 상기 부품 번호 및/또는 식별자를 기반으로, 각 회로보드(304,306,308,310)을 위한 고유 일련 번호가 생성될 수 있다. 이 고유 일련 번호는 각 회로보드(304,306,308,310) 상에 바코드(316)(예컨대, 2차원 바코드)로 인쇄될 수 있다. 이 바코드(316)는 각 회로보드(304,306,308,310)에 고유한 것이며, 후에 특정 회로 기판을 위해 단계별로 제조공정 리포트를 검색하는 데 사용될 수 있다. 이 제조공정 리포트는 상기 회로보드의 제조 중에 수집되고, 및/또는 저장된 처리 정보, 동작 상태, 기능적 및/또는 품질 조절 테스트 결과를 포함할 수 있다. 상기 제조공정 리포트는 웹 기판 애플리케이션을 매개로 하여 제공할 수 있고, 각 제조 단계에서 상기 데이터 수집기로부터 수집된 저장정보를 검색할 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 다른 특징은 상기 기판(302) 내에 자동화된 광학 검사(AOI) 홀(314)을 생성하고, RFID 태그(312)를 상기 위치에 둔다는 점이다. 이 자동화된 광학 검사(AOI) 홀(314)은 이미 많은 회로보드 제조 공정의 일부이며, 통상적으로 회로보드의 위치 및/또는 방향을 식별하기 위한 광학 센싱 머신에 의해 사용된다. 상기 RFID 태그가 AOI 홀 내부에 삽입됨에 따라, 상기 RFID 태그(312)는 상기 홀 내부에 완벽하게 유지되며, 상기 회로보드의 제조 과정상에 최소한의 영향을 미친다. AOI 홀(314) 내부에 위치한 상기 RFID 태그(312)는 AOI 홀(314) 내부에 완벽하게 맞는 크기를 가질 수 있다. 예를 들어, 안테나를 포함하는 상기 RFID 태그(312)는 컴팩트 패키지(예컨대, 8mm지름, 1mm두께를 가진 원형 패키지)에 위치할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 회로보드에 대한 단계별 제조공정 정보를 수집하고 보고하는 정보의 흐름을 나타내는 블록도이다. 다수의 데이터 수집기(402,404,406,408)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 회로보드의 제조과정의 여러 제조단계 각각을 위한 진행정보, 테스트 결과, 동작 상태 및/또는 추종(compliance) 상황 정보를 수집할 수 있다. 상기 데이터 수집기(402,404,406,408)들은 상기 데이터 수집기(402,404,406,408)들에 저장된 정보를 저장 데이터 베이스(412)로 전송하기 위해서 다중 수집기 인터페이스(410)에 연결된다. 메인 서버(414)는 상기 저장 데이터 베이스(412) 내에 저장된 정보로의 액세스를 제어하기 위해서 상기 저장 데이터 베이스(412)에 연결될 수 있다.
고객과 같은 요구 측(requesting party)(418)이 특정 회로보드의 제조 상태, 결과 및/또는 다른 단계별 제조 메트릭스에 대한 정보를 얻고자 할 때, 제조공정 리포트는 네트워크 리포팅 서버(416)(예컨대, 인터넷 또는 웹 서버)를 통해 요구할 수 있다. 상기 네트워크 리포팅 서버(416)는 상기 메인 서버(414)에 연결되며, 상기 저장 데이터 베이스(412)로부터 이 단계별 제조공정 정보를 요구한다. 상기 요구한 고객에게 보고되는 정보는 단순히 주문처리정보에 한정되는 것이 아니라, 회로보드의 제조공정에 대한 단계별 정보도 포함할 수 있다. 그러한 단계적인 제조공정 정보는 회로보드가 어느 단계를 시작하고 종료한 날짜와 시간, 각 단계를 책임 지는 오퍼레이터, 각 단계의 동작 상태(예컨대, 특정 제조 단계의 유효성 및/또는 정확성에 대한 상대적 또는 절대적 지시), 회로보드에 의해 도달한 현재 및 과거 단계, 각 단계별 결과 및 각 단계별 데이터를 포함할 수 있다. 어느 실시예에서, 그러한 제조공정 리포트는 상기 회로보드가 운반된 후(예컨대, 특정 회로보드 식별자에 기반)에 획득될 수 있다. 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 특정 회로 기판을 위한 제조공정 리포트 샘플을 나타낸다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 회로 기판에 대한 단계별로 제조공정 정보를 수집하고 보고하는 방법을 나타내는 흐름도이다. RFID 태그는 회로보드에 연결된다(600). 예를 들어, 이는 제조공정의 초기단계에서 수행될 수 있다. 그리고나서 식별자가 상기 RFID 태그에 할당된다(602). 이 식별자는 상기 회로보드의 부품 번호일 수 있고, 또는 각 회로보드를 위한 고유 식별자 일 수 있다. 상기 회로보드가 각 제조단계를 통과하면서, 상기 RFID 태그는 스캔되고, RFID 태그의 식별자는 기록된다(604). 상기 RFID 태그 식별자와 함께, 회로보드가 처리되는 각 제조 단계에 대한 상기 동작 상태 또는 정보도 기록된다(606). 이러한 동작 상태들 또는 정보는 오퍼레이터 이름, 각 회로보드가 각 단계를 통과하는 날짜 및 시간, 각 단계의 테스트 결과 및/또는 특정 제조 단계의 유효성 및/또는 정확성에 대한 상대적 또는 절대적 지시를 포함할 수 있다. 만약 하나 이상의 동작 상태들이 미리 정해진 범위 밖에 있는 경우, 상기 시스템은 실시간 경고를 생성할 수 있다(608). 이 경고는 특정 제조 단계 상태의 문제점에 대해 오퍼레이터에게 통지할 수 있다. 상기 회로보드에 대한 상기 기록된 정보는 그 후 데이터 베이스에 통합되고 또는 저장될 수 있다. 상기 회로보드에 대한 단계별 제조공정 정보 또는 메트릭스는 리포트의 형태로 제공되거나, 요구될 수 있다(612).
단계별 각 회로보드에 대한 제조 메트릭스의 유용성은 후속적인 회로보드에서 발생하는 문제가 특정 회로보드(예컨대, 일군의 회로보드들)의 제조공정 중 발생하였는지 여부 또는 필드 남용(field misuse)의 결과로서 발생하는지 여부를 결정할 수 있다. 게다가, 그러한 제조공정 메트릭스는 특정 회로 기판 또는 일군의 기판들이 최적의 공정 상태 하에서 제조되었는지 여부 및/또는 임의의 처리공정 요구(예컨대, 완벽한 상태 등)를 만족시키는지 여부에 대한 증거를 제공하는 데 유용할 수 있다.
인쇄회로보드의 제조공정 단계를 통해 각 인쇄회로보드의 진행상태, 상황 및/또는 히스토리를 추적하기 위해 상기 RFID 태그를 사용하는 것은, 역시 개선된 공정이 유익한 식별 영역에 의해 제조공정을 최적화하는 것을 도울 수 있다. 회로보드들이 품질 제어 또는 기능 테스트에 통과되지 못했을 때 더욱 쉽게 식별될 수 있기 때문에, 이 기판 대 기판을 추적하는 것은 역시 결함있는 회로보드들을 식별하는 것을 도울 수 있다. 게다가, 상기 추적 시스템은 제조공정의 모든 단계에서 회로보드들의 제조공정에 관한 완벽하고 자세한 정보를 고객들에게 제공한다. 더불어, 각 회로보드상의 바코드는 고객들이 상기 회로보드가 지적하는 단계별 처리 정보에 관한 제조공정 리포트를 검색하고, 상기 회로보드가 모든 기능적 및/또는 품질 제어 테스트를 통과하는지 여부를 판단하는 데 사용될 수 있다.
다양한 실시예들 및 형상들이 제조 공정을 통해 회로보드의 추적을 보여주는 동안, 본 발명은 제조 단계를 통해 회로보드를 추적할 수 있는 많은 다른 타입의 아이템으로 실시될 수 있음이 명백히 이해될 수 있다.
도 1, 2, 3 및/또는 4에서 도시된 하나 이상의 컴포넌트들과 기능들은 재배치 및/또는 단일 컴포넌트로 결합되거나 본 발명으로부터 벗어남이 없이 몇 개의 컴포넌트로 구체화될 수 있다. 부가적인 엘리먼트 또는 컴포넌트는 본 발명으로부터 벗어남이 없이 추가될 수 있다. 도 1, 2 및/또는 3에 도시된 상기 장치, 기구 및/또는 컴포넌트들은 도 4 및/또는 6에 도시된 방법, 특징 또는 단계를 수행하도록 설정될 수 있다.
임의의 예시적인 실시예들이 첨부된 도면에 설명되고 도시된 바와 같이, 그러한 실시예들은 극히 예시적인 것이며 넓은 발명에 제한되는 것은 아닌 것으로 이해되며, 다른 다양한 변형예가 가능하므로 본 발명은 특정 구조 및 도시되고 설명된 배치에 제한되지 않는다. 당업자는 설명된 바람직한 실시예의 다양한 적용 및 변형은 본 발명의 범위 및 의미에 벗어나지 않고 설정될 수 있다. 그러므로 첨부된 청구항의 범위 내에서 본 발명은 여기에 상세하게 설명된 것과 다르게 실시될 수 있다.
Claims (20)
- 다층의 기판으로서,다층의 기판상에 정의된 하나 이상의 회로보드들;상기 기판상에 형성되고, 외부의 광학 센싱 머신에 의해 상기 하나 이상의 회로보드들의 위치 및 방향을 식별하도록 구성된, 하나 이상의 자동화된 광학 검사 홀; 및상기 자동화된 광학 검사 홀 내부의 기판에 연결되고, 상기 회로보드들이 하나 이상의 제조단계를 통과할 때, 상기 하나 이상의 회로보드들을 식별하도록 구성된, RFID(radio frequency identification) 태그;를 포함하는 다층의 기판.
- 제1항에 있어서,상기 하나 이상의 자동화된 광학 검사 홀은 하나 이상의 회로보드들을 정의하는 영역 바깥의 상기 기판 주변을 따라 배치되는 것을 특징으로 하는 다층의 기판.
- 제1항에 있어서,상기 RFID 태그 내에 하나 이상의 회로보드들을 위한 식별자가 저장되는 것을 특징으로 하는 다층의 기판.
- 제3항에 있어서,상기 식별자는, 상기 하나 이상의 회로보드들을 식별하기 위해 제조공정의 복수의 단계에서 상기 RFID 태그로부터 판독되고 상기 하나 이상의 회로보드들을 상기 제조공정의 각 단계에서의 제조 정보와 관련시키는 것을 특징으로 하는 다층의 기판.
- 제1항에 있어서,상기 RFID 태그는 상기 하나 이상의 회로보드들이 상기 기판으로부터 절단될 때, 상기 RFID 태그가 분리되도록 하기 위해 하나 이상의 회로보드들 외부에 위치하는 것을 특징으로 하는 다층의 기판.
- 제조공정 중에 하나 이상의 회로보드들에 대한 단계별 제조 메트릭스를 수집하는 시스템으로서,식별자를 가진 RFID 태그를 갖는 하나 이상의 회로보드들로서, 상기 RFID 태그는 기판에 형성된 하나 이상의 자동화된 광학 검사 홀의 내부에 연결되고, 회로보드들이 하나 이상의 제조 단계를 통과할 때 상기 하나 이상의 회로보드들의 위치와 방향을 식별하도록 구성되는, 회로보드들;상기 제조공정의 하나 이상의 단계에 위치하고, 무선 신호의 도달 범위 내에 오면 RFID 태그로부터 식별자를 판독하도록 구성된 하나 이상의 RFID 리더; 및상기 하나 이상의 RFID 리더에 연결되며, 상기 제조공정의 각 단계에 대한 단계별 제조공정 정보와 RFID 태그로부터 판독된 식별자들을 저장하는 하나 이상의 데이터 수집기;를 포함하는 시스템.
- 삭제
- 제6항에 있어서,상기 하나 이상의 회로보드들에 대한 식별자를 획득하고, 상기 식별자를 상기 RFID 태그에 기록하기 위한, RFID 라이터를 더 포함하는 시스템.
- 제6항에 있어서,상기 RFID 태그 내에 저장된 식별자에 상응하는 하나 이상의 회로보드들 상에 바코드를 기록하는 바코드 라이터를 더 포함하는 시스템.
- 제6항에 있어서,상기 식별자들 및 상기 하나 이상의 데이터 수집기들에 의해 수집된 단계별 제조공정 정보를 저장하는 데이터 베이스를 더 포함하는 시스템.
- 제10항에 있어서,상기 데이터 베이스와 연결된 리포팅 서버를 더 포함하며,상기 리포팅 서버는,특정 회로보드에 관한 제조 정보에 대한 요구를 수신하고,상기 데이터 베이스로부터 요구된 정보를 검색하며,상기 요구된 정보를 상기 요구 측으로 송신하도록 구성된 것을 특징으로 하는 시스템.
- 제11항에 있어서,상기 요구된 정보는 상기 하나 이상의 회로보드들의 제조 단계에 대한 동작 상태를 포함하는 시스템.
- 제조공정의 각 단계에 걸쳐 회로보드를 추적하는 방법으로서,RFID 태그를 하나 이상의 회로보드들을 포함하는 기판에 형성된 하나 이상의 자동화된 광학 검사 홀 내부에 삽입하는 단계;회로보드들이 다양한 제조 단계를 통과할 때 상기 하나 이상의 회로보드들의 위치와 방향을 식별하기 위해, 상기 RFID 태그에 식별자를 할당하는 단계;상기 하나 이상의 회로보드들의 진행 과정을 추적하기 위해 다양한 제조 단계들에서 식별자를 찾기 위해 상기 RFID 태그를 스캐닝하는 단계;다양한 제조 단계들의 동작 상태를 획득하는 단계; 및상기 식별자와 상기 하나 이상의 회로보드들의 각각의 다양한 제조 단계들에 대한 동작 상태들을 저장하는 단계;를 포함하는 방법.
- 제13항에 있어서,상기 RFID 태그 내의 상기 식별자에 상응하는 하나 이상의 회로보드들 상에 바코드를 인쇄하는 단계를 더 포함하는 방법.
- 제14항에 있어서,상기 하나 이상의 회로보드들 중 어느 하나 상에 있는 바코드를 기반으로 단계별 제조 리포트를 검색하는 단계를 더 포함하는 방법.
- 제13항에 있어서,동작 상태가 미리 정해진 제한 범위를 벗어나면, 경고를 생성하는 단계를 더 포함하는 방법.
- 제13항에 있어서,상기 회로보드의 각각의 다양한 제조 단계들에 대한 저장된 동작 상태들을 데이터 베이스에 통합하는 단계를 더 포함하는 방법.
- 제13항에 있어서,상기 RFID 태그는 상기 하나 이상의 회로보드들 바깥 영역의 상기 기판에 연결된 것을 특징으로 하는 방법.
- 제18항에 있어서,상기 기판으로부터 상기 하나 이상의 회로보드들을 절단하는 단계를 더 포함하는 방법.
- 제13항에 있어서,상기 다양한 제조 단계들 각각에 대한 처리 정보를 획득하는 단계; 및상기 처리 정보를 저장하는 단계;를 더 포함하고,상기 처리 정보는 오퍼레이터 식별자, 상기 회로보드가 특정 제조 단계에서 처리된 시간 및 날짜, 제조 단계에 대한 테스트 결과 또는 단계 식별자 중 적어도 하나를 포함하는 방법.
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