2012년 7월에 개정된 SEMI S2-0712b에서는 FECS의 설계 기준에 사용되는 규격으로 기존의 EN 954-1과 IEC 62061 뿐만 아니라, 기계류 안전 설계에 적용되는 ISO 13849-1의 PL 적용을 요구하고 있다.


또한, 이러한 안전 설계는 케미컬, 장비 자동화(하드웨어, 소프트웨어), 재료, 가스, 마이크로 패턴, 설비 및 안전, 패키징, 평판 디스플레이 등 반도체 및 평판 디스플레이 장비 및 재료 가공설비 등의 분야에 주로 적용될 수 있을 것으로 보인다.

기술의 변화에 따른 안전 기능의 복잡화
Fail-safe 장비 제어 설비(FECS : Fail-to-safe Equipment Control System)의 사용과 관련해 안전 기능의 설계 및 판단에 의한 안전 지침이 제공됐다. 반도체와 제반 산업에서는 관련기술의 빠른 변화에 따라 안전 기능은 더욱 복잡해진다.

이와 관련한 정보는 안전 기능 설계와 판단에 있어서 유용할 추가적인 표준 안내 지침을 제공하며, 일부 다른 표준이 어떤 식으로 안전 기능 혹은 제어 시스템의 안전 관련 부품을 다루는지에 대한 설명을 담고 있다. 또한 여기서는 일부 표준 내에서 사용되는 신뢰도의 의미 차이를 제공하기도 한다.

사용된 안전 기능은 고장으로 인해 순간적으로 위험이 증가될 수 있는 기계의 기능을 의미한다(ISO 13849-1, IEC 62061, ISO 12100).
위험 경감 정도에 따라 안전 기능에 대한 다른 수준의 신뢰도를 요구한다. 위험 수준은 잠재적 위험에 사람이 노출될 것으로 예상되는 빈도(Frequency of Exposure), 위험의 잠재적 심각성(Severity), 위험을 감지하고 회피할 수 있는 가능성이 있는지의 여부(Possibility of Avoidance) 등의 요소에 의해 평가된다.
안전 기능에 대한 기준은 사람에 대한 피해만을 고려할 수도 있고, 장비 혹은 설비에 대한 손상을 포함할 수도 있다.

SEMI S10과 안전기능 신뢰도 선택
SEMI S10은 위험 감지, 등급화 및 평가에 대해 사용된다. 위험이 감지됐고 설계자가 이를 완화시키고자 할 때, SEMI S2에서 위험 제어 및 제거를 위한 설계 전략을 준수해야 한다.
만일 완화가 안전 기능을 통해 이뤄진다면, 참조된 표준에서 안전 기능이 올바르게 위험을 완화했다는 확인 과정에서 사용될 수 있는 안내 지침을 제공해야 한다.
완화 계획이 수립된 이후, 새로운 위험 판단이 실시돼 해당 위험이 성공적으로 완화됐는지 여부를 확인하게 된다.

ISO 13849-1에 기반한 안전 기능 수행
안전 기능을 설명하기 위해 ‘제어 시스템 상 안전과 관련된 부분(SRP/CS : Safety Related Part of Control Systems)’이라는 용어를 사용한다. ISO 13849-1은 안전 기능에 대해 요구되는 수행 수준(PL)을 확인하기 위해 위험 예측 결정 트리(Decision Tree)를 사용한다.
· 위험 예측 전, 계획된 안전 기능이 가용하지 않은 경우 가능한 위험 시나리오를 명확히 이해하는 것이 중요하다.
· 제어 시스템에 대한 독립적인 다른 수단(예, 기계적인 가드, 관리상의 제어, 위험 에너지 분리, 개인보호구, PPE 등)에 의한 위험 감소는 PL의 판단에 있어 감안될 수 있다.
· ISO 13849-1 상에서 위험 예측 및 PL 판단에 기여할 수 있으며, 작동, 유지보수 및 서비스 중 장비 위험과 관련된 세 개의 파라미터가 존재한다.
부상의 심각도(S)
S1 : 경미(일반적으로 복구 가능한 부상)
S2 : 심각(일반적으로 복구 불가능한 부상 혹은 사망)
위험에 대한 노출 혹은 빈도(F)
F1 : 거의 일어나지 않음-빈번하지 않음, 노출 시간이 짧은 경우
F2 : 빈번함-지속적임, 노출 시간이 긴 경우
위험을 피하거나 제한할 수 있는 가능성(P)
P1 : 특정 조건 하에서 가능
P2 : 거의 불가능함

SEMI S2 정규교육
내용과 규격 적용
필츠코리아에서는 SEMI 규격의 요구사항에 부합할 수 있도록 기업의 실무자를 위한 교육훈련과정으로 SEMI S2 교육을 실시하고 있다. 반도체 제조설비에 대한 환경, 보건, 안전요구사항과 시험, 평가방법을 자세히 설명한다.

SEMI는 인증이라기보다는 반도체 제조장비의 품질안전 평가 리포트이며, 반도체 제조설비에 대한 환경, 보건, 안전요구사항 규격으로 특정한 지역의 강제규격이 아닌 반도체 제조회사에서 요구하는 비강제 규격이므로 업체가 자율적으로 선택하거나 수입업자의 요청이 있을 경우, SEMI를 진행하는 시험/인증기관에 신청해 획득한다.

‘SEMI S2’는 포괄적 규격으로 모든 유형의 반도체 생산 장비에 필요한 최소한의 환경, 건강과 안전요건을 정의하고 있다. 특히, ‘SEMI S8’은 인체 공학적 설계 요건을 다루고 있다.

SEMI S2 Assessment
합리적으로 예측 가능한 한 개 포인트의 고장이나 기기의 운전 실패로 인한 사망, 중상, 심각한 기계파손의 원인이 되는 위험에 인명, 시설, 공동체가 노출되도록 해서는 안 된다.
· Hazard Analysis를 실시한 후 확인된 위험에 대해 Risk Assessment 실시(6.9 안전설계 순서)
· Hazards가 없도록 설계
· Safety Devices를 포함
· Warning Devices를 제공
· Hazard Warning Labels를 제공
· Administrative Procedures를 수립하고 Training 실시

필츠코리아 제공

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