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반도체 제조 공정: 웨이퍼에 회로도 그리기

by NK구름 2024. 10. 11.
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반도체 책

반도체 공정에 대해 알아봅시다

반도체에 대한 입문서로 추천합니다. 반도체 산업에 대한 전반적인 이해도를 올리고 싶은 분, 반도체에 관심 있는 사람들이 읽으면 정말 좋은 책이라고 생각하니 꼭 읽어보시기를 추천합니다.

특히 반도체 8대 공정 부분과 반도체 기업에 대해 소개하는 부분은 반도체 투자자라면 꼭 읽어봐야 하는 부분이라고 생각됩니다. 솔직히 반도체가 전공자가 아닌 완전 노베이스인 사람이 이해하기에는 어렵습니다. 그래도 이해를 돕기 위한 삽화가 풍부하게 있어서 반복해서 읽으면 반도체를 이해하는데 많은 도움이 될 것 같습니다.

  1. 백그라인딩 공정: 웨이퍼의 뒷부분을 잘라내는 공정
  2. 다이싱 공정: 웨이퍼를 낱개의 개별 칩으로 자르는 것
  3. 본딩 공정: 잘라진 실리콘 칩을 패키지 기판에 붙이고 실리콘 반도체 칩과 기판 사이를 선으로 연결해 주는 것
  4. 봉지 공정: 포장재를 씌우는 것
  5. 실장: 반도체 칩을 메인 보드와 연결하는 것

패키지라고 하길래 처음에는 과자 만든 거 봉투에 반도체에 대한 입문서로 추천합니다.

반도체 제조 공정 소개 1. 패키지 공정 - 백그라인딩 - 다이싱 - 본딩 - 봉지 - 실장 - 성능 테스트 2. 이온 주입 공정 - 전기적 특성 부여 - 반도체 소자 연결 3. 증착 공정 - 절연막 제작 - 금속 배선 보호 4. 에칭 공정 - 습식과 건식 방식 - 미세한 작업을 위한 건식 에칭 주로 사용 요약:

  1. 패키지 공정: 성능 테스트
  2. 이온 주입 공정: 전기적 특성 부여
  3. 증착 공정: 절연막 제작
  4. 에칭 공정: 미세한 작업에 적합한 건식 공정
공정 주요 내용
패키지 공정 본딩, 성능 테스트
이온 주입 공정 전기적 특성 부여, 연결
증착 공정 절연막 제작, 배선 보호
에칭 공정 미세한 작업에 적합한 건식 방식

위의 내용은 반도체에 대한 입문서로 추천합니다. 해당 공정들을 통해 반도체 제조의 주요 단계와 이해를 높일 수 있습니다.

반도체 제조 공정 중 하나: 웨이퍼에 회로도 그리기

반도체 제조 공정의 중요한 부분인 웨이퍼에 회로도를 그리는 공정은 ASML과 같은 기업이 주도합니다. ASML은 유일하게 EUV노광 장비를 제작할 수 있는 기업으로, 그들의 장비 없이는 반도체 생산이 어려울 정도입니다. 이러한 대규모 장비에 웨이퍼를 넣고 회로도를 그리게 됩니다. 회로도를 그리기 전에는 이산화규소를 사용하여 산화막을 형성하는 과정이 필요합니다. 건식과 습식 공정 중 건식 산화공정이 절연 특성이 우수하고 산화막을 얇게 만들 수 있어 현재 많이 사용되고 있습니다. 반도체는 웨이퍼 위에 만들어지며, 웨이퍼가 크면 한 번에 많은 반도체를 생산할 수 있습니다. 대부분의 경우 300mm 웨이퍼가 많이 사용됩니다. 8개의 주요 공정을 거치며 만들어지는 반도체는 전공정(웨이퍼 제조부터 금속 배선 공정까지)과 후공정(테스트와 패키지 공정)으로 구분됩니다. 불량율 감소, 성능 테스트, 패키징 등이 중요한 단계이며, 이 분야에 특화된 회사들이 많습니다. TSMC 같은 세계 최대 파운드리 기업이 많은 반도체를 제조하고 있어, 이를 테스트하고 패키지하는 회사들이 대만에서 많이 발달한 이유로 보입니다. 파운드리 기업은 반도체 설계에 맞춰 제작하는 업체입니다.반도체 제조 공정 중 하나: 웨이퍼에 회로도 그리기입니다. 이 분야의 1등은 TSMC로 파운드리의 50% 이상 독점하고 있습니다. 삼성전자도 파운드리에 뛰어들었지만 아직 기술력의 차이가 큽니다. IP기업은 반도체 설계를 전문적으로 하여 특허를 등록하고, 특허 로열티를 받는 회사입니다. 대표적으로는 엔비디아가 합병을 추진했지만 반독점 이슈로 무산되었던 ARM이 있습니다. 팹리스기업은 설계와 유통만 담당하는 역할을 합니다. 반도체는 크게 설계, 제조, 테스트&패키지, 유통 및 판매 총 4단계로 제작과정을 나누어 볼 수 있습니다. 예전에 반도체 산업이 발달하기 전에는 하나의 회사가 모든 것을 다 했습니다. 하지만 산업이 발전하고 더 고도화된 기술이 요구되면서 단계별로 분업화되었습니다. 특히 뉴스에서 파운드리, 팹리스라는 단어가 많이 보이는데 정확히 무슨 뜻인지 몰랐지만 책을 읽고 알게 되었습니다. 반도체의 제작 단계와 단계별 주요 회사들이 정리되어서 나옵니다. 반도체 기업에 투자를 계획 중인 분들에게 많은 도움이 될 것 같습니다. 뉴스를 보면 SK하이닉스가 300단을 넘는 적층 낸드 칩을 공개했다 이런 표현이 있는데 SSD를 만드는 방식이 NAND방식이라고 합니다. ROM은 HDD와 SSD로 나뉩니다. 하드디스크라고 하는 HDD를 1990년대 2000년대 초반까지 썼습니다. 하지만 요즘 나오는 컴퓨터들은 SSD가 들어갑니다. HDD보다 가격은 더 비싸지만 충격에도 강하고 속도가 빠르기 때문에 SSD로 많이 교체하고 있습니다.

  1. 반도체 제조 공정 중 하나: 웨이퍼에 회로도 그리기
  2. IP기업과 반도체 설계
  3. 팹리스기업의 역할
  4. 반도체 제작 단계와 주요 회사들

메모리 반도체

RAM은 SRAMDRAM으로 나뉘며, 삼성과 SK하이닉스에서 만들어지는 RAM은 주로 DRAM입니다. 현재 컴퓨터에 사용되는 RAM은 대부분 DRAM 4세대5세대 제품이며, 전원이 꺼지면 데이터 손실 여부에 따라 휘발성비휘발성으로 나뉩니다. 데이터가 손실되면 휘발성이고, RAM이 대표적입니다. 반면 데이터가 유지되면 비휘발성으로 ROM이 주요한 예시입니다. AI 기술 급부상으로, AI에 특화된 시스템 반도체의 발전도 이어지고 있습니다. 또한, AP는 휴대전화의 CPU에 해당하며, 고성능임에도 불구하고 작고 저전력이어야 하는 특성이 있습니다. 퀄컴의 스냅드래곤 시리즈가 삼성의 플래그십 모델에 적용되는 대표적인 예시입니다. 주요한 시스템 반도체에는 CPU, GPU, AP 등이 있으며, 전자기기 관심자라면 익숙한 용어일 것입니다. 반도체의 다양한 종류를 자세히 파악할 수 있어서 유익했습니다. 책에서는 시스템 반도체메모리 반도체의 종류를 자세하게 설명하며, 그 외 기타 반도체에 대한 내용도 포함되어 있습니다. 4파트로 구성돼 있어 필요한 부분을 발췌하여도 유용한 책입니다. 이 책은 반도체의 원리, 다양한 종류에 대한 기본 지식 제공합니다.감사합니다. 이러한 반도체의 발전 과정을 통해 우리는 전자 제품의 현대적인 기술과 발전에 어떠한 노력과 연구가 이루어졌는지 알 수 있습니다. 트랜지스터의 등장으로 전자제품의 소형화와 성능 향상이 가능해지면서 우리 삶에 큰 변화를 가져다주었습니다. 반도체의 기술 발전은 미래 산업 분야에서도 중요한 역할을 할 것으로 기대됩니다. 이러한 중요성을 인지하고 반도체에 대한 기본 지식을 익히는 것은 매우 중요합니다. 그래서 저는 이 책을 통해 반도체에 대한 다양한 정보를 얻게 되었고, 역사적인 발전 과정부터 현재의 기술까지 다양한 측면에서 배울 수 있었습니다. 더 많은 사람들이 이러한 지식을 습득하여 미래 기술 발전에 기여할 수 있기를 바랍니다. 함께 배우고 성장하는 과정이 보람차고 흥미로울 것이라고 생각합니다. 계속해서 책을 열심히 읽어보며 더 많은 지식을 얻고자 합니다. 감사합니다.

반도체의 발견과 원리




고등학교 물리학 1에서도 위 그림을 볼 수 있습니다. 고등학교 2학년에서 배우는데, 고등학교 과학교과서에 따르면 전도 대의 전자들을 자유전자라고도 부릅니다. 이후 양자역학을 고체 물리에 적용한 블로흐, 크로니크, 페니, 윌슨의 연구 덕분에 도체와 반도체, 그리고 부도체의 원리를 이해할 수 있었습니다. 라부아지에와 게이 뤼삭처럼 교과서에도 이름이 실리는 뛰어난 과학자들도 있었지만 화합물에서 실리콘을 분리하려는 시도는 실패했습니다. 1824년에 베르셀리우스에 의해 순수한 실리콘을 얻을 수 있었고, 그는 현재 사용하는 원소기호를 제안한 스웨덴의 과학자로도 유명합니다.

실리콘은 베르셀리우스에 의해 발견되었고, 반도체의 핵심 소재는 실리콘과 저마늄입니다. 1729년에 영국의 스티븐 그레이라는 사람이 도체라는 용어를 처음 사용했다고 합니다. 먼저 재료적 특징에 따라 금속, 비금속, 그리고 세라믹으로 나눌 수 있습니다.

반도체가 중심인 책이니 반도체의 발견과 원리를 자세하게 알려주는 과학자들과 연구 내용에 대한 내용입니다.제 책 반도체 혁명은 과학자들의 발견과 함께 반도체의 원리를 설명하는 것을 중심으로 구성되어 있습니다. 과학자들이 고체에 대한 연구를 통해 어떤 원리를 발견했는지, 그것이 어떻게 응용되어 왔는지를 자세히 다루고 있습니다. 수식을 최대한 절제하고 쉽게 설명하기 위해 노력했지만, 이는 응용분야를 다룰 때 피할 수 없는 부분입니다. 또한 대화체를 사용하면서도 수식이 빈번히 등장하는데, 이는 이 책이 물리 분야를 다루고 있기 때문입니다. 그러나 수식뿐만 아니라 과학 수식에서 자주 사용하는 문자들에 대한 안내도 함께 제공하고 있습니다. 책은 대화체를 사용하면서도 쉽게 읽히도록 구성되어 있습니다. 또한 뒷 부분에는 아인슈타인 등 유명한 학자들의 실제 논문이 수록되어 있어 호기심을 자극할 것입니다. 정완상 교수는 반도체를 중심으로 반도체의 발전 과정과 물리학의 기초를 설명하고 있습니다. 응용과학을 교과서에서 다룰 필요가 있는지에 대한 의문을 제기하기도 했지만, 반도체의 중요성을 감안할 때 이는 중요한 내용이라고 생각됩니다. 전체적으로, 반도체 혁명은 반도체에 대한 깊은 이해를 제공하며, 응용물질의 발전과 물리학의 발전에 대해 흥미로운 시선을 제공합니다.
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