기술 지식과 실무 인사이트를 공유합니다.
반도체 공장은 크게 '전공정'과 '후공정' 라인으로 나뉩니다. 1. FAB (Fabrication) - 전공정 실리콘 웨이퍼에 회로를 그리는 과정입니다. 극도로 깨끗한 클린룸 환경(Class 1 수준)에서 고가의 노광/식각 장비가 가동됩니다. 수개월의 시간이 소요되며 막대한 전력과 물이 필요합니다. 2. Assembly…
반도체 생산에서 가장 중요한 숫자는 바로 **'수율'**입니다. 수율이 곧 이익률이기 때문입니다. 1. 수율의 정의 수율 = (정상 작동 칩의 개수 / 전체 생산 가능 칩의 개수) x 100% 2. 수율 하락의 주범: 결함(Defect) 나노미터 공정에서는 머리카락 1/100 크기의 먼지만 웨이퍼에 떨어져도 회로가 단선…
웨이퍼 한 장에는 수백~수천 개의 조그만 사각형들이 있는데, 이를 **'다이(Die)'**라고 부릅니다. 용어의 구분 잉곳 (Ingot): 웨이퍼의 모태가 되는 실리콘 기둥. 웨이퍼 (Wafer): 잉곳을 얇게 썬 원판. 다이 (Die): 웨이퍼에 그려진 각각의 개별 회로 조각. 패키지 (Package): 다이를 잘라 …
메인 공정 장비만큼 중요한 것이 '인프라 설비'입니다. 반도체 팹(FAB)의 지하와 옥상에는 거대한 지원 시설이 가동됩니다. 주요 유틸리티 및 환경 시설 D.I. Water (Deionized Water): '초순수'. 불순물을 완전히 제거한 물로, 수많은 세정 공정에 사용됩니다. Chemical Utility: 강산,…
반도체 제조는 나노미터 단위의 정밀 가공이므로, 사람이 직접 하는 것이 아니라 특수 설비가 수행합니다. 대표적인 메인 설비군 공정명핵심 설비기능 노광 (Photo)Stepper / Scanner (ASML 등)회로 패턴을 빛으로 투영 식각 (Etch)Dry Etcher (LAM, TEL 등)불필요한 부분을 깎아냄 증착 …
반도체 한 알을 만들기 위해 반드시 필요한 3대 재료입니다. 1. 웨이퍼 (Wafer) 반도체 칩을 그리는 '도화지'입니다. 주로 고순도 실리콘을 슬라이싱하여 원판 형태로 만듭니다. 2. 포토마스크 (Photomask) 웨이퍼에 회로 패턴을 새기기 위한 '원본 필름' 또는 '스텐실'입니다. 미세 회로 데이터가 정교하게 …
반도체는 기능에 따라 크게 정보를 저장하는 '메모리'와 정보를 처리하는 '시스템(비메모리)'으로 나뉩니다. 메모리 반도체 (Memory) DRAM: 속도가 빠르지만 전기가 꺼지면 데이터가 사라짐 (PC, 서버 주메모리) NAND Flash: 속도는 느리지만 영구 저장 가능 (SSD, USB) 시스템 반도체 (System…
반도체 소자는 전기의 흐름을 조절하는 아주 작은 '스위치' 역할을 합니다. 1. 개별 소자 (Discrete Device) 다이오드 (Diode): 전기를 한 방향으로만 흐르게 함 (PN 접합). 트랜지스터 (Transistor): 전기를 증폭하거나 스위칭함. 2. MOSFET (Metal-Oxide-Semiconduc…
반도체는 순수한 상태와 의도적으로 불순물을 섞은 상태로 나뉩니다. 1. 진성 반도체 (Intrinsic) 불순물이 전혀 섞이지 않은 99.9999...%(11-Nine) 순도의 실리콘입니다. 자유 전자가 거의 없어 상온에서 절연체에 가까운 상태입니다. 2. 외인성 반도체 (Extrinsic) - '도핑(Doping)'의…
현대 전자 문명의 심장인 반도체는 단순히 '도체'와 '부도체'의 중간 물질이 아닙니다. 양자 역학적 관점에서 정의되는 에너지 밴드 구조(Energy Band Structure)와 원자들의 정교한 기하학적 배열인 결정학(Crystallography)적 이해가 필수적입니다. 본 가이드에서는 반도체의 존재 이유를 물리적/결정…