배터리 셀 제조 공정에서 수율 향상을 위한 고급 분석
엑센시오 배터리는 AI 기반 맞춤형 솔루션을 통해 생산량 증대, 불량률 감소, 생산 공정 효율화를 목표로 설계되었습니다 . 엑센시오 배터리 모듈은 PDF 솔루션의 핵심 기술을 활용하여 전극 품질 모니터링 및 제어, 불량 관리, 공정 간 성능 일치 등 배터리 셀 제조의 특정 과제를 해결합니다 . 이 모듈을 통해 제조사는 운영 효율성을 개선하고 제품 품질을 향상시킬 수 있습니다 .
PDF 솔루션즈는 30년 이상 반도체 제조업체들의 신뢰받는 파트너였습니다 . 복잡한 제조 데이터 분석과 생산 비효율성 파악을 지원함으로써 수율 향상을 도모하고, 세계 최대 규모의 팹들이 신규 제품 및 공정을 처음부터 시장에 출시할 수 있도록 돕고 있습니다. 이제 우리는 이 검증된 전문성을 배터리 산업에 적용하여 제조업체들이 공정을 최적화하고 배터리 셀 생산에서 더 높은 수율을 달성할 수 있도록 지원하고 있습니다.
가장 까다로운 배터리 제조 문제를 해결하는 당사의 독보적인 모듈을 살펴보세요
1. 전극 품질 모니터링 및 제어:
전지의 성능은 전극의 품질에서 시작되며, 코팅 분산이나 전극 레인 슬리팅 정밀도의 사소한 불일치조차도 상당한 수율 손실로 이어질 수 있습니다. 당사는 광학 측정 모듈(OMM) 및 Exensio 제조 분석 솔루션을 활용하여 전지 제조업체가 전극 품질을 인라인으로 모니터링하고 제어할 수 있는 방법을 제공합니다 .
당사의 광학 측정 모듈(OMM) 은 고해상도(2마이크론) 인라인 이미징 시스템으로, 코팅, 캘린더링 또는 슬리팅 후 고속 생산 라인에서 전극을 스캔하며 실시간으로 재료 특성을 포착합니다. 첨단 AI 및 머신 러닝 기술을 기반으로 한 OMM은 코팅 균일성, 드로스 형성, 오염, 버, 표면 거칠기 등 핵심 이미지 특징을 분석합니다. 예를 들어, 표면 거칠기는 코팅 돌출부가 약점을 생성하여 절연 실패를 초래함으로써 고전압 시험(Hi-Pot) 불량으로 이어질 수 있습니다. OMM은 이러한 결함을 조기에 탐지함으로써 제조업체가 문제가 확대되기 전에 해결할 수 있도록 하여 불량 발생 가능성을 줄이고 전반적인 생산 품질을 향상시킵니다.
Exensio 제조 분석과 결합된 OMM 데이터는 테스트 및 생산 과정의 셀 품질 데이터와 통합되어 재료 지표와 셀 품질 간의 핵심적 상관관계를 발견합니다.
OMM는 전극 생산 공정에 대한 탁월한 가시성을 제공함으로써 제조업체가 결함을 조기에 발견하고 해결할 수 있도록 지원하여 후속 단계에서 발생하는 비용이 많이 드는 재작업이나 폐기물을 방지합니다. 이 모듈은 지속적인 품질 모니터링을 가능하게 하며, 공정 안정성과 제품 일관성을 유지하는 데 도움이 되는 조기 실행 가능한 통찰력을 제공합니다.
자세히 알아보기:
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2. 통합 결함 관리 시스템(DMS)을 통한 품질 관리(QC) 개선:
제조업체들은 다양한 비전 시스템과 검사 도구 간 셀 품질 지표의 관련성을 판단하는 데 어려움을 겪어 수많은 오거절 및 누락 거절이 발생합니다. 당사의 검사 시스템에 구애받지 않는 결함 관리 시스템(DMS)은 모든 셀 제조업체의 검사 도구 및 생산 장비에서 발생하는 결함 데이터를 중앙 집중화하여 이 문제를 해결합니다. DMS는 전극 롤, 적층 전극 또는 전체 셀을 따라 발생하는 결함의 기원, 발생 빈도 및 유형, 셀 성능에 미치는 영향을 통합적으로 보여줌으로써 제조업체가 제품 품질에 실제로 영향을 미치는 결함을 정확히 평가할 수 있도록 지원합니다 .
일상적인 결함 분석 외에도 DMS는 공통 패턴 식별을 통해 오작동하는 도구를 파악하여 장비 문제를 조기에 정확히 진단하는 데 활용됩니다 . 당사 DMS의 핵심 강점은 모든 결함의 계보를 추적하고 기판 크기 변화와 연계하는 독보적인 능력으로, 이는 업계에서 따라올 수 없는 기술입니다 .
이 포괄적인 접근 방식은 오거부를 줄이고 보다 정밀한 데이터 기반 품질 관리를 가능하게 합니다 .
당사의 DMS는 사용자가 결함 라이브러리를 구축하여 제품 품질에 미치는 영향에 따라 결함을 분류하고 우선순위를 지정할 수 있도록 합니다 . 예를 들어, 표면 오염은 자체 방전율을 크게 증가시킬 수 있는 반면, 두께의 사소한 변동은 무시할 만한 영향을 미칠 수 있습니다.
이 시스템은 결함이 수율에 미치는 위치와 방식을 심층적으로 분석하여 제조업체가 품질 지표를 조정하고 공정을 미세 조정하며, 불량 판정 오류를 줄이고 제품 유출을 방지할 수 있도록 지원합니다 .
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3. 수율 인식 도구 간 매칭(TTTM):
생산 라인 전반에 걸쳐 도구 간 일관성을 유지하는 것은 중대형 제조에서 핵심적인 과제입니다. 수율 중심의 공구 대 공구 매칭(TTTM) ( Exensio 제조 분석 기술 기반 )은 당사의 종합 TTTM 솔루션의 일환으로, 제조업체가 주관적이거나 경험에 의존하는 방식 대신 수율에 미치는 영향을 기준으로 공구를 비교할 수 있도록 합니다. TTTM은 '골든 공구'를 선정하고 높은 수율 달성에 기여하는 핵심 특성을 지문화하여, 제조업체가 다른 공구를 이에 대비하여 벤치마킹함으로써 생산 과정에서 효율적으로 일관성을 확보할 수 있게 합니다 .
이 솔루션은 고급 알고리즘을 활용해 공구 데이터를 세분화된 수준에서 분석함으로써 단순한 장비 매칭을 넘어섭니다 . TTTM은 t-검정 및 공정 능력 분석을 포함한 심층적인 통계적 비교를 수행하여 수율에 영향을 미칠 수 있는 변동을 식별합니다. 이를 통해 공구 조정 또는 유지보수 시 데이터 기반 의사결정이 가능해지며, 모든 공구가 최상의 성능으로 작동하도록 보장하고 공구 불일치로 인한 수율 손실 위험을 최소화합니다.
TTTM은 장기적 추세 분석을 용이하게 하며 지속적인 개선과 운영 최적화를 위한 상세한 보고서를 생성합니다.
더 많은 솔루션 살펴보기
이러한 핵심 모듈 외에도 Exensio Battery는 공정 제어부터 고급 분석에 이르기까지 배터리 제조 과정에서 발생하는 다양한 중대한 과제를 해결하기 위해 설계된 포괄적인 도구 모음을 제공합니다. 당사 플랫폼에는 PDF의 모델과 고객사의 자체 모델을 모두 훈련, 배포 및 모니터링할 수 있는 즉시 사용 가능한 인프라를 갖춘 AI/ML ModelOps 솔루션도 포함됩니다.
당사의 유연한 플랫폼은 제조업체가 특정 요구사항에 따라 솔루션을 맞춤화하고 개선할 수 있도록 하여 생산 과정의 모든 단계에서 최적의 성능과 수율 향상을 보장합니다.
당사의 모든 모듈 제품군과 이를 통해 제조 현장의 과제를 해결하는 방법에 대해 자세히 알아보시려면 지금 바로 문의하십시오.
생산 라인 전반에 걸친 통합 솔루션
배터리 제조 라인의 전반적인 문제를 해결하기 위해 당사 솔루션이 어떻게 함께 작동하는지 알아보려면 아래 동영상을 시청하십시오.