반도체를 조각하는 사람들

자, 판화를 생각합시다. 예쁜 밑그림을 노광(Photo)공정에서 인쇄하듯이 그려내고 그려진 모양을 정성과 땀을 모아 예쁜 그림이 판화에다 그려내듯 실리콘 기판 위에 주어진 모양으로 조각을 한다. 잔기교를 부려서는 안된다.
땀과 정성으로 한치의 오차도 없이 있는 그대로의 모습으로 정확하게 주어진 그림을 조각하는 것이 식각(Etch)하는 사람들의 소명이자 보람이다.

장인의 땀방울과 정성이 Etch하는 사람들의 기본이다.
얼마나 정확하게 해야 할까?
쉽게 풀어서 설명하자면 사람들은 머리카락에 비유한다.
보통 성인의 머리카락의 2000분의 1정도의 미세화하여 조각하는 것은 기본이다.
가장 가늘게 형성하는 것은 지금도 머리카락의 4000분의 1도 Etch는 할 수 있다.

더 이야기하면 놀랄 일이다.
머리카락의 2000분의 1의 주어진 그림을 판화처럼 깎아낸다. 그러면서도 그 하나하나의 회로와 선들간에 허용하는 오차는 겨우 머리카락의 20000분의 1정도로 유지 관리해야 한다. 허용 오차 이상으로 그 가는 회로 선들이 형성되었을 때 곧바로 제품 불량으로 이어질 수 있기 때문에 Etch하는 사람들은 자신의 기술, 능력, 혼 전부를 건다.

꼼꼼하게 깐깐한 그대 이름은 '깍쟁이 Etch'

학교 다닐 때 배웠을 거다. 물질 중에 가장 작은 단위는 원자라고.
Etch가 허용하는 오차는 '실리콘(Si)원자간의 최단 거리의 10배'다. 이보다 더 굵게 깎아지거나 가늘게 깎아지면 공정 불량으로 간주한다.
물질 구성 기본 단위인 원자에 가까운 크기를 제어한다 신기하지 않은가?
물론, 예술가처럼 예쁘게 멋있게는 못해도 세상 그 어느 누구보다도 정교하고 정확하게 해야 한다. 재미는 없을지 몰라도 그 정교함을 천명으로 생각한다. 그래서 모든 Etch의 업무는 '대충' 혹은 '설렁설렁'하게 되면 낭비가 되고 쓸모 없는 일이 되어 버린다. Etch를 업으로 하는 사람은 그래서 꼼꼼하고깐깐해야 하는 깍쟁이가 되어야 한다.

그 작은 걸 어떻게 깍아요?


미세한 선을 깍고 형성하는 Etch는 조각칼 따위로는 절대 할 수 없다.
낭만적이지 못해도 과학적으로 한다. 원래 식각공정(Etch Process)은 가스를 이용하는 Dry Etch(건식 식각)와 케미컬을 이용하여 Wet Etch(습식 식각)로 크게 2종류로 분류한다.
그러나 Wet Etch는 사용하는 Chemical 종류와 특성에 따라 사용영역이 다양하다.


따라서 일반적으로 식각(Etch)이라 함은 보통 건식 식각인 Dry Etch를 일컫는 말이라고 할 수 잇다.
Dry Etch란 가스를 진공챔버에 주입 시킨 후 RF Power(에너지)를 인가하여 플라즈마를 형성시키고 이 플라즈마를 이용해 물리적 또는 화학적 반응을 일으켜 필름을 식각하는 공정을 말한다.


Dry Etch는 Wet Etch 방식과 비교하여 Etching 제어력이 높다는 이점으로 현재 거의 대부분 Dry Etch기술을 이용한다.


비움의 미학! 뼈를 깎는 노력! Etch!


에치 공정(Etch Process)은 웨이퍼에 그려진 패턴대로 식각을 시킨 후 그 부산물들을모두 펌프로 배출한다. 깍아내고, 들어내고, 녹여버리기에 부식성 가스를 많이 쓰고, 사용된 부식성 가스와 깍아낸 물질은 모두 비워버리는 역할을 하게 된다. 이렇게 비워 버림으로써 보다 좋은 회로를 만들고 보다 훌륭한 반도체를 만들고 있다.

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사진을 잘 찍는 기술! Lithography

PHOTO는 사전적 의미로 원래는 PHOTO-LITHOGRAPHY에서 따온 것으로 반도체 공정의 가장 핵심공정 이라고 할 수 있다.
Lithography라 함은 독일어 'Lithographie'에서 유래되었는데, 그리스어인 'Lithos(돌)'과 'Graphein(쓰다)'가 합성된 것이다.

즉, 돌에 그림을 새겨 넣는 석판화 기술로 표현되기도 한다.
Lithography Process를 이해하기 위해 우리 주변에서 가장 손쉽게 접할 수 있는 카메라를 생각하면 이해가 쉬울 것이다.
사진을 찍기 위해서 무엇이 필요할까? 가장 중요한 것은 일단 사진을 찍기 위한 도구인 카메라가 있어야 한다.
사진기의 성능을 좌우하는 바디(Body)의 성능(연사능력, 이미지센서 크기, 부가성능..), 렌즈의 성능(색재현성, 빛의 투과율, 왜곡의 정도 등등...), 부가 액세서리(삼각대, 후레쉬, 저장장치 등등)의 활용 정도 그리고 사진작의 창의적인 사고와 열정이 필요하다. 그렇게 될 때 비로소 훌륭한 작가로 거듭나고 사진 한 자으로 많은 사람들에게 작가의 의도와 즈낌 그리고 감동을 전해 줄 수 있다.
사진을 잘 찍은 후 필름을 사진괌에 맡기면 인화를 해 줍니다. 이 인화와 현상 기술에 따라 색감, 느낌 등의 결과물이 달라지게 된다.

이와 비슷하게 반도체의 포토공정은 크게 3가지 공정, 즉 노광(Expose)공정, 현상(Develop)공정, 도포(Coating)공정으로 나뉜다.


세계에서 가장 좋은 사진기 = 노광(Expose) 공정

첫 번째 노광(Expose) 공정은 사진기의 역할을 하는 공정이다.
사진기의 성능이 좋아야 하듯 노광 장비의 성능이 중요하다. 노광 장비는 크게 사용하는 광원에 따라 i-Line장비와 DUV(Deep Ultra Violet)장비로 나뉘어 진다. i-Line은 광원을 램프에서 자외선을 추출해 사용하고, DUV 장비는 광원으로 레이저를 이용한다. 그리고 레이저에는 ArF(파장:193nm), KrF(파장:248nm)를 사용한다. 반도체 회로에 요구되는 선폭은 점점 미세화 되어가고 있기 때문에 미세회로 패턴 작업에 있어서 광원의 파장이 짧아야 빛의 회절현상이 줄어들어 보다 미세한 회로구현이 가능하다. 따라서 파장이 짧은 DUV장비를 사용이 늘어가고 있는 추세이다.

사진기의 성능을 따질 때 여러가지 요소가 있겠지만 특히 빛을 다루는 분야이기에 렌즈의 성능이 매우 중요하다. 그래서 노광 장비를 말할 때 핵심이라고 할 수 있는 렌즈를 빼 놓을 수 없다. 렌즈의 구경이 넓고 빛을 여과없이 투과해서 좋은 렌즈가 된다. 그래야만 얼마나 작은 크기(Size)의 모양(Patter)을 얼마만큼 선명하게 그리느냐가 결정된다.
그래서 고가의 장비에 장착된 렌즈의 값만 100억원 정도 합니다. 특히 ArF Immersion장비는 장비 한대의 가격이 600억원을 호가한다. 이러니 세계에서 가장 비싼 사진기가 아니겠는가? ArF Immersion장비는 물을 이용하여 기존의 ArF자이의 한계인 렌즈의 성능을 극복하게 되었다. 즉 물을 이용해 렌즈의 성능과 역할을 극대화 한 것이다.

그리고 노광(Expose)공정을 촬영 방법에 따라 분류하면 스캐너(Scanner)와 스텦퍼(Stepper0로 분류할 수 있다. 이는 촬영하는 방식이 연속적인 스캐닝 방식인지 아니면 단계별로 하는 스텝 바이 스텝 방식인지 노광 방법에 따른 분류이다.
사진기의 성능에서 렌즈의 성능, 연사능력, 해상도 등등 여러 가지 요소가 있겠지만 스캐너와 스텝퍼는 연사능력에 따른 분류라 하겠다. 특히 웨이퍼 스테이지 위에 웨이퍼가 놓여지게 되고 웨이퍼 스테이지가 움직이면서 촬영을 한다. 예를 들어 레이저가 렌즈와 마스크를 투과한 후 웨이퍼에 상을 맺어 패턴을 만들 때 웨이퍼 1장에는 수 백번을 촬영하게 된다.

그런데 이 오차가 겨우 1~2nm 정도로 콘트롤해야 하고, 수 백 번을 촬영하는데 약 20여 초에 불과하다. 이는 음속으로 나는 제트기 2대가 1~2cm 간격으로 충돌없이 나란히 수십, 수백 km를 비행하는 것과 같은 정도이다.


작 찍은 사진(Expose) 잘 현상해야(Develop) 훌륭한 작품

현상(Develop)공정에 앞서 먼저 도포(Coating) 공정은 웨이퍼에 감광제(PR:Photo Resist)를 분사하여 얇은 감광막을 만드는 공정이다. 이때 사용되는 감광제는 빛에 반응하여, 일반 사진의 인화지의 역할을 하고, 또 후속 공정인 식각(Etch)공정에서 식각 가스에 대한 저항막의 역할을 동시에 수행하는 전재재료용 화학재료이다.

사진을 찍은 후 현상 및 인화를 하는 사진관 암실에서는 빛을 차단하게 되어 있다. 그리고 빛의 영향과 간섭을 최소로 하기 위하여 빨간색 물을 켜 놓는다. 그래서 반도체 라인으 Photo 공정과 Etch공정은 노란색 조명을 사용한다. 원래는 빨간색 조명이 가장 좋으나 빨간색 조명아래 사람이 오랫동안 있으면 정서와 심리에 안 좋은 영향을 미치기에 차선책으로 노란 조명을 사용한다. 그래서 반도체 라인에서 노란 조명이 설치되어 있는 곳은 Photo 또는 Etch 두 공정 중 하나이다.

노광(Expose) 공정을 거쳐서, 현상(Develop) 공정을 진행하게 되는데, 이는 노광 공정이 완료된 웨이퍼에 현상액(Developer)를 분사시켜, 감광제에 빛을 받은 부분과 받지 않은 부분을 화학 작용에 의해 제거하고 최종적인 회로의 모양을 형성하는 공정이다.  이러한 작업이 이루어지는 장비를 트랙시스템(Track System)이라고 지칭하고 있다.

반도체의 핵심 = Lithography

보통으 신문지상에 나오는 반도체의 디자인 룰을 이야기하는 것은 모두 포토공정에서 얼마만큼의 미세한 선폭(CD:Critical Dimension)을 패터닝(Patterning)할 수 있느냐로 귀결될 수 있다. 이런 노광 기술 개발은 실질적인 반도체 공정개발 측면에서 미세회로 구현을 가능하게 하였다. 즉, 포토공정 기술의 발전으로부터 반도체 종합 공정 및 제품 개발이 시작되었다고 해도 과언이 아니다.

반도체 회사가 잘되기 위해서는 기술력과 생산성이 우수해야 한다. 이 두가지를 충족시키지 못하면 낙오되고 도태되기 때문이다. 특히 포토 공정이 회로 선폭을 좌우하는 중요한 역할을 하고 있다. 그래서 포토공정의 기술이야 말로 반도체 공정의 핵심이라 할 수 있을 만큼 화려하고 가장 중요한 공정이라고 할 수 있다.

특히 포토공정이 잘되기 위해서는 포토공정에 일하는 엔지니어뿐만 아니라 마스크 개발, 설계, 소자 등 밀접한 관련이 있는 부서와 한마음이 되어야 한다. 그래야 반도체 제조공정의 스텝(Step)수는 줄어드는 대신 보다 세밀한 회로 선폭의 쨍한 사진을 얻을 수 있고 공정엔지니어들이 만드는 사진 찍는 노하우인 레시피(Recipe)를 잘 만들고, 장비기술 엔지니어가 카메라와 렌즈인 스캐너(Scanner)와 스테퍼(Stepper) 장비 그리고 트랙시스템(Track System)을 효과적으로 유지관리 및 이용할 수 있기 때문이다.

결국 얼마나 미세한 선폭을 웨이퍼 위에 푷ㄴ해 내는가에 따라서 반도체 회로의 특성이 좌우되게 되고 Good Memory가 될지 Bad Memory가 될지 경정되는 것이다.

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[반도체 제조 공정] 박막


반도체 제품의 성능은 보다 좋아져야 하는 반면에 회로의 선폭은 점점 좁아지고 있다. 그래서 보다 나은 제품을 구현하는데 어려움이 많다.

어린 시절 누구나 한번쯤 해본 비누방울 놀이도 일종의 박막이라고 보면 되고, 욕조 물위의 비눗물도 박막의 일정이다.
가장 쉽게 이해하기 위해서는 양파의 껍질을 벗겨보면 이 또한 박막인 것을 알 수 있다. 이처럼 박막은 내부의 어떤 내요물을 감싸고 있다. 그리고 달리 표현해 코팅용지(Laminating Film)에 비유해 본다면, 더 오랜 시간 동안 사용할 수 있도록 원본을 구겨지지 않고 빳빳하게 보호하기 위함이다.

마찬가지로 반도체에도 회로를 보호하고 회로와 회로를 구분 짓게 하기 위한 막이 있다. 그 어떤 다른 막보다 굉장히 얇기에 박막(Thin Film)이라고 부른다

반도체 회로의 도로공사 Thin Film

표면을 뒤더고 있거나 경계면을 이루고 있는 것을 막이라고 한다. 반도체에서 박막은 이보다 역할이 더 많다.
크게 구분 지어서 이야기 해보면 도전체의 역할과 절연체의 역할을 한다. 도전체는 말 그대로 전기를 흘러가게 해주는 역할을 하고, 절연체는 전기를 흘러가게 하지 않게 하는 역할을 한다.

즉, 도체와 부도체를 적절히 쌓아 올려서 전기가 통하는 곳과 전기가 통하지 않는 길을 만들어 주고 원하는 동작을 하도록 만들어 준 것이 반도체다. 여기에서 도전체와 절연체를 만들어 주는 것을 Thin Film에서 만들어 준다.
즉, 전선의 단면을 보면 전기를 흘러가게 해주는 전선의 역할과 감전 또는 누전이 되지 않게 하기 위한 피복을 이해하면 된다. 이 두 가지가 적절히 조화가 될 때 온전한 전선이 된다. 중요한 것은 전기를 흘러가게 하는 역할과 전기를 흘러가지 않게 하는 역할 모두 잘해야 한다. 

그래서 Thin Film은 2가지로 분류해서 이해하는 것이 편리하다. 첫 번째는 전기를 잘 흘러가게 해주는 도체(Conductor)를 만들어 주는 금속배선(Metallization)이며, 두 번째는 전기를 흘러가지 않게 하는 역할의 절연체(Nonconductor)를만들어 주어 전기회로와 전기회로를 분리해주는 공정(Dielectric)이다.

Thin Film - Metal : 길을 만들어 소통을 원할하게

전기신호가 잘 흘러야지만 회로의 동작이 제대로 된다. 전기신호를 교통신호라고 생각한다면 마을과 마을, 지역과 지역을 이어주는 길이 없으면 소통을 할 수 없게 된다. 따라서 길을 잘 만들어야 소통이 원활해지고 물류가 오가며 경제가 살아나게 된다. 마을에는 주택도 있고 아파트도 있고 빌딩도 있듯이 반도체의 셀(Cell)은 저항(R), 캐패시터(C), 트랜지스터(Tr)등 기본 구성 단위인 소자가 있다. 이 기본 구성단위간의 원활한 소통을 위한 공정이 메탈공정인 것이다.

즉, 사람과 물류가 오가기가 용이하도록 길을 만드는 것과 같은 이치이다. 길의 종류에도 인도, 차도, 지하도, 철도, 국도, 고속도로가 있듯이 메탈라인도 그 용도와 형태에 따라 Metal1, Metal2 ... 등등으로 명명하고 있다. 그리고 엘리베이터나 에스켈레이터처럼 종축으로 연결된 길이 있고 고속도로와 같은 일반도로처럼 횡축으로 연결된 길이 있듯이 반도체에서도 종과 횡으로 연결된 길이 있다.

이렇게 많은 길을 통해 전기신호가 흘러가고 회로에서 워드라인(Word Line), 비트라인(Bit Line)을 통하여 0과1의 신호를 전달하게 된다. 길의 종류에도 여러 종류가 있듯 메탈공정도 여러 종류의 공정이 있다.

메탈공정은 크게 PVD(physical Vapor Deposition:물리증착법), CVD(Chemical Vapor Deposition:화학증착법), EP(Electro Plating : 전기도금법)로 분류할 수 있다.

PVD 공정은 타겟(Target)이라는 99.99% 이상의 고순도로 이루어진 금속덩어리를 높은 에너지를 갖는 입자에 충돌시켜 타겟 표면의 입자들이 나와 웨이퍼에 증착시키는 기술이다. 마치 눈이 내려와 온 세상을 하얗게 덮는 원리와 같다.
PVD 공정은 순도가 높다는 장점과 가격이 저렴한 장점이 있다. 그러나 단점인 오버행(Overhang)이 커서 갭필(Gap Fill)특성이 안 좋은 단점이 있다. (산과 골짜기에 눈이 쌓일 때 나무나 바위 등에는 눈이 잘 쌓이나 골짜기나 구덩이에는 눈이 잘 쌓이지 않는 원리) 구석구석 모든 부분에 균일하게 도포가 되어야 하나 그렇지 못한 단점으로 인하여 회로 특성이 원하는 조건만큼 구현되기가 힘이 든다.

반면에 CVD 공정은 박막을 입히고자 하는 재료를 얻기 위해 화학용품(Chemical)을 이용하여 박막을 증착하는 공정이다. 마치 분무기로 물을 뿌리듯 웨이퍼에 화학용품을 뿌려 증착(Deposition)시키는 과정이다.
PVD에 비해서 CVD는 박막의 균일성이 높고 대면적 적용도우월하고, 미세한 패턴을 형성하기도 쉽기 때문에 CVD 공정이 반도체 부분에서는 많이 사용되고 있다.

그리고 마지막 한가지인 EP공정은 전해질 용액에 웨이퍼를 담구어서 필름을 만들어주는 기술이다.
도금 처리하는 원리를 반도체 공정에 적용한 것이다. EP공정은 갭필(Gap Fill)특성이 우수하나 구리(Cu)공정에 대한 규제로 인해 아직 연구소에서만 이용하고 있다. 앞으로 더 미세화된 회로 성능이 우수한 제품을 만들기위해서는 반드시 필요한 공정이다.

전기를 보다 효과적으로 전달하기 위해

위에서 언급한 메탈 공정은 회로에 따라서 PVD, CVD, EP 공정 등을 선별적으로 사용한다.
전기를 잘 통하는 성질을 나타내는 도전율은 은(Ag) > 구리(Cu) > 금 (Au) > 알루미늄(Al) 등등의 순서다.
금과 은은 재료가 비싸서 사용하지 않고 있고 구리는 후속공정인 Etch 에서 식각의 어려움이 있고 그리고 환경규제상의 문제가 있어 현재 사용상의 어려움이 있다. 매질의 특성이 딱딱해서 분리 배출이 어려운 단점이 있다.

그래서 현재는 알루미늄(Al)과 티타늄(Ti), 텅스텐(W) 또는 화합물을 주로 이용하고 있다. 하지만 회로 선폭이 좁아지고 미세화가 되어가고 있는 추세에서 기존의 매질로는 한계가 있어 새로운 매질인 구리를 사용할 수 밖에 없다.
결론적으로 메탈공정은 보다 많은 양의 전기를 보다 미세한 회로 선폭에 원활히 소통되도록 하는 것이 메탈 공정의 숙명이자 사명인 것이다.


Thin Film - Dielectric : 상행선 하행선 구분을 명확하게

메탈공정이 소통이 원활하도록 길을 만들어주는 역할의 공정이라면 층간 절연막인 다이일렉트릭(Dielectric)은 전기가 흐르지 않는 물질로 금속배선(Metal Line)과 금속 배선 간의 물리적, 전기적 절연 시켜 구분 지어주는 역할을 해준다.

마치 차도, 인도, 상행성, 하행선의, 고가도로, 차도, 지하도 구분을명확하게 구분지어야 사고가 나지 않게 하는 것과 같은 이치이다. 반도체에서 이용하는 절연막의 종류로는 실리콘산화막(SiO2), 실리콘질화막(Si3N4), 실리콘산질화막(SiON)등이 있으며 매질의 물리화학적 특성에 따라 선택적으로 사용되고 있다.

절연막 생성공정은 크게 두 가지로 PE-CVD와 Spin-Coating 으로 나누어 진다.
PE(Plasma Enhanced)- CVD는 챔버 내에 플라즈마를 형성시켜 반응을 원활히 하고, 증착을 돕는 박막형성 방법으로 가스와 플라즈마를 이용해 웨이퍼에 필름을 만드는 건식방법이다. 그리고 Spin Coating은 웨이퍼를 회전시켜 그 위에 용매를 흘려 균일하게 도포해주는 습식방법이다.

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[반도체 제조 공정] 확산(Diffusion)


반도체 제조 공정전공정후공정 이렇게 크게 두 가지로 나뉩니다.


공정Diffustion(확산), Thin film(박막), Photo(노광), Etch(식각), CMP&Cleaning(CMP&세정)의 5가지 공정수백 차례 반복하며 미세회로를 웨이퍼 위에 쌓아 올려 구현한다. 이렇게 쌓아 올리기에 집적회로라고도 한다.


Diffusion

공정은 약자 D/F라고 쓰기도 하며,. 한자로는 확산(넓힐 확, 흩을 산)을 써서 사전적 의미로
1. 흩어져 널리 퍼짐
2. 서로 농도가 다른 물질이 혼합될 때 시간이 지나면서 차츰 같은 농도가 되는 현상.'퍼짐'의 순화라고 기재되어 있다.

마치 물이 담겨져 있는 컵에 잉크를 한 방울 떨어뜨리면 시간이 지남에 따라 잉크가 퍼져 나가 섞이면서 물 전체가 균일한 색을 나타내게 되는 현상으로 확산(Diffusion)을 설명할 수 있다.

이러한 원리와 이치를 반도체 공정에 적용한 것을 확산공정(Diffusion Process)라고 보면 된다. 이러한 원리는 물에서 보다는 공기 중에서 확산 속도가 빠르고, 공기보다는 진공 속에서 확산 속도가 빠르며 또한 물질이 퍼져 나가는 속도, 즉 확산 속도는 분자의 무게가 가벼울수록, 온도가 높을 수록 빠르다. 그래서 확산공정은 온도(Temperature), 진공(Vacuum), 불순물로 사용되는 가스(Gas) 이렇게 3요소의 관리가 관건이다.


도자기 만들어 보셨나요? 확산 공정은 도자기를 만드는 원리와 같아요~

도자기가 어떻게 만들어지는지 안다면 Diffusion Process를 이해하기 매우 쉽다. 도자기는 흙으로 빚어서 모양을 만들고 초벌구이를 하고 문양을 새겨 넣거나 그려 넣고 유약을 바른 후 다시 재벌구이를 한다. 그리고 장인의 손을 거쳐 마음에 들지 않는 제품은 깨버리고 원하는 작품이 나오면 예술품으로 인정받게 된다.
바로 이런 도자기를 만드는 과정과정이 바로 Diffusion 공정과 매우 유사하다.

디퓨전(Diffusion)은 크게 2 파트로 나뉜다.

하나는 퍼니스(Furnace)이고 다른 하나의 파트는 임플란터(Implanter)이다.
먼저 Furnace에 대해 알아보면 사전에 노', 난방로, 용광로, 몹시 더운 곳'을 뜻하며 간단하게 화로라고 생각하면 된다.
약 1300도의 가마(챔버 또는 튜브, Chamber or Tube)에 도자기(웨이퍼)를 놓고 초벌구이를 한다.
초벌구이를 마친 도자기는 그림이나 문양을 새겨(이온주입, Implant)넣는다. 그리고 유약을 바른다. 유약(반도체 공정가스)에 따라 청자(CVD, 증착 공정), 백자(Oxidation,산화막 공정) 등등 다른 색과 성격을 띄게 된다.
그리고 재벌구이(BPSG공정, Anneal공정 등등..)를 위해 가마에 도자기를 다시 넣고 굽게 된다.
이때 가마의 온도에 따라 더 탄화가 되기도 하고 덜 탄화가 되어 유약의 색농도가 변하게 된다. 웨이퍼도 마찬가지다. 그래서 근속년수가 오래된 아주 노련한 직원은 웨이퍼의 색깔만 보아도 웨이퍼에 증착된 두께를 알 수 있다.
(증착: 가스의 화학반응으로 전도체 또는 절연막을 만드는 과정)

Furnace 공정을 단 두가지로 나누어 보면 파이로(Pyro:불)공정과 증착(Deposition)으로 나눌 수 있으며, Pyro공정은 수소가스와 산소가스가 결합할 때 불꽃반응을 이용해 웨이퍼에 산화막(Oxide)를 만드는 과정이다. Furnace 공정의 특이한 점은 한 번 진행에 100장~150장 정도를 한꺼번에 진행한다. 가마에 도자기를 하나만 넣지 않고 수백 개, 수천 개를 넣고 구워내듯 말이다.

그리고 Implanter 공정이 있다. 정식 명칭은 이온주입(Ion Implanter)이며, 사전적 의미로 "꽂아 넣다, 심다 뿌리다, 주입하다"의 의미를 가지고 있다. 사전의 의미대로 이온불순물을 웨이퍼에 주입하는 공정이다.
4기 원소인 실리콘(규소, Silicon) 웨이퍼에 3가 원소(붕소, Boron)또는 5가(인, Phosphorus)불순물을 주입함으로써 완전한 반도체가 되는 것이다.

중요한 것은 어떤 종류의 이온을, 얼만큼 깊이, 얼마만큼의 이온 양을 주입할 것인가 이다. 이러한 요소가 중요한 이유는 반도체 회로를 구현했을 때 동작속도와 전력 소모량 등 회로의 특성이 좌우되며 관련이 깊기 때문이다.


도자기의 비밀 = 반도체의 비밀

도자기에 장인의 낙관을 새기거나 도자기 하단부에 고유번호 또는 작품범호를 새겨 넣기도 한다. 이렇게 장인의 손을 거친 작품의 진위를 판별하고 표시하듯 반도체제품에도 고유이름을 부여해 준다.
실리콘 웨이퍼가 들어오면 웨이퍼에 이름을 적어주게 되고, 레이저를 이용해 웨이퍼 하단부위에 이름을 적어준다.
200mm웨이퍼의 경우 플랫 존(Flat Zone)에 300mm 웨이퍼의 경우 노치(Notch) 부근에 고유 이름(Run Number)을 적어 준다.이러한 공정을 레이저 마킹(Lazer Marking)이라고 하는데 이 공정 또한 Diffusionb에서 관할하고 있다.
그리고 전공정의 거의 제일 마지막 스텝도 Diffusion에서 관할하고 있어서 반도체 Fab에서 처음과 마지막 스텝까지 진행하고 있다고 해도 과언이 아니다.

장인의 손길을 거쳐 흙이 도자기 예술품으로 거듭나듯

장인은 하나의 예술 작품을 만들기 위해 몇날 며칠의 고생을 마다하지 않는다. 장인의 손을 거쳐 열정과 노력으로 만들어진 도자기는 또다시 도자기를 굽는 가마에 들어가 1300도에 이르는 고온을 견뎌내어야만 더 가볍고, 더 단단하며 아름다움 빛이 도는 진정한 예술작품이 될 수 있다. 그리고 냉정한 판단력으로 정말 좋은 작품을 엄선한다.

반도체에서도 제조공정에서도 수율에 문제가 되거나 작은 결점이라도 있다면 부숴버린다. 라인에서는 Reject 또는 Scrape 처리를 한다고 한다. 그래서 수율과 생산량이 제조에서 중요한 이유가 여기에 있다.

Diffusion 공정은 반도체 회로가 더 미세화되고 발전해감에 따라 독성가스를 더 많이 사용하고 독성도 더 독해지고 있다.

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[ 사람을 이끄는 힘 - 로버트 S. 케플런 / 교보문고 ]

내 직급은 대리다. 회사 생활 5년차에 접어 들었다.
회사 생활을 하면서 매년 정기적으로 이루어지는 조직 개편과 새로운 부서장들을 경험하고, 프로젝트 단위의 업무를 할 때는 각 프로젝트의 리더와 단위 모듈의 리더들과 함께 일을 해 나간다. 그러면서 짧다면 짧은 5년의 시간동안 여러 관리자들을 만나왔다. 자연스럽게 경험한 리더들을 생각하게 되고 그들의 장단점에 대해서 곱씹어 보기도 하였다.

그리고 [사람을 이끄는 힘]의 책을 읽으면서 내 경험과 비교해보면서 읽다보니 단순해 보일 수 있는 내용이지만, 현실에 효과적으로 적용되면 훌륭한 리더가 될 수 있을 것 같다는 생각을 해보았으며, 아직 직급이 낮아서 관리자로서의 역할을 하지는 않지만 후배들에 대해서 내가 어떤 선배의 모습, 멘토의 모습이 되어야 할 지에 대한 기준을 세울 수 있는 자료가 되는 것 같다.

책의 내용은 아래와 같이 크게 7챕터로 나눈다.
1. 비전과 핵심 우선사항
2. 시간 관리
3. 코칭과 피드백
4. 승계 계획과 위임
5. 평가와 일치
6. 역할 모델로서의 리더
7. 최대 역량 발휘하기

실제로 내가 경험한 몇 가지 사례를 통해서 제시되어진 방법론과 함께 생각해 보려 한다.

[사례1]
몇 년 전에 새로운 부서에서 새로운 업무를 하게 되었다. 그 당시, 속칭 '칼퇴'라 하여 '저녁이 있는 삶'의 여유를 즐기며 살아갔다. 하지만 이때 나는 다른 때보다 더 심각한 고민과 갈등이 생겼다. 새로운 업무라는 것은 내가 생각하기에 너무나 단순한 업무이고 한 참 업무를 배울 시기에 시간을 허비하는 생각이 들었기 때문이다. 그당시 나의 결정은 부서장을 찾아가서 다른 업무로 업무 전환을 요청하는 것이었다.

▷ 그 당시 내가 필요했던 것은 두 가지 였던 것 같다. 바로 비전과 자존감이었다.
이 일을 계속하면 바보가 되지 않을까? 하는 고민은 비전의 부재에서 가져오는 것이었고, 단순한 업무는 내 능력이 이것 밖에 안되나 하는 자존감의 상처의 문제였던 것 같다. 어쩌면 이런 문제는 개인적의 내 문제일 수도 있다. 하지만 조직적인 차원에서 살펴보면 리더의 비전제시와 코칭에 있어서의 무관심에서 비롯된 것이라고 볼 수 있다.

[사례2]
다행스럽게도 지금까지 내가 경험한 리더들에게는 배울 점이 상당히 많은 것 같다. 내가 접한 리더들의 어떤 특징들을 가지고 있었을까?

1) 업무적인 역량이 탁월했다.
2) 내가 실수하는 부분에서 내 탓이 아닌 리더의 범위내에서 해결을 한다.
3) 인간적인 부분 - 가정,생활에 대한 소소한 이야기를 해준다.
4) 리더가 보여주는 솔선수범이 있다. - 강요가 아닌 그들이 보여주는 자신감과 근면함
5) 나에게 어느 정도의 업무 권한을 주고 처리하게 해주는 것이 좋았다.
6) 칭찬은 고래도 춤을 추게 한다. - 칭찬
7) 업무에 대한 각종 보상에 인색하지 않는다.

▷ 한 리더가 위의 모든 점을 가지고 있었던 것은 아니다. 내가 접한 리더들의 모습에서 내가 자극받을 수 있었던 점이다.
그 중에서 내가 중요하게 생각하는 부분은 바로 업무 권한을 주고 나를 믿어주는 것이다. 사람은 자기가 통제 가능한 업무를 가지고 있을 때 만족감이 높다고 한다. 이로써 내가 발전하고 있다는 생각을 가지게 되는 것이다. 
 역할 모델로서의 리더 또한 상당히 중요하다. 조직원들에게 말로는 이런 저런 좋은 말은 많이 하지만, 실제로는 다른 행동을 보이는 리더들이 의외로 많이 있는 것 같다. 이런 경우는 정말 치명적인 것 같다. 왜냐하면 내가 그런 사람들을 지금 신뢰하지 않는다는 경험이 증명해주는 듯 하다.

불과 몇 명 안되는 조직이라 하더라도 리더의 역할은 상당히 중요하며, 업무의 성패를 결정하는 가장 중요한 요소이기도 하다. 이 때 리더는 그 전의 개별적인 조직원이었을 때 요구되어졌던 것 외에 새로운 많은 것들이 요구되어진다. 조직원일 때, 뛰어난 역량을 가지고 있었으나 리더가 되어서는 특별한 역할을 하지 못하거나 심지어 좋지 않은 평가를 받는 경우를 생각해 본다면 리더에게 필요한 업무적인 역량과 리더로서의 덕목이 있는 것이다.

책에서 정리한 정리한 질문 목록과 액션플랜은 리더로서 역할을 하기 위해 필요한 좋은 방법론인 듯하다. 조금 더 체계적으로 정리한다면 업무적으로 효과적으로 사용되어 질 수 있을 것 같다. 이와 더불어 가장 중요한 것은 바로 리더로서의 덕목이다. 리더로서 후배들과 조직원에 대한 애정과 진정성이 부재하면 신뢰를 받지 못한다. "진정성" 어렵지만 기본이 되는 중요한 것이 아닐까 다시 한 번 생각하게 된다.


 

◆ 1. 비전과 핵심 우선사항

일상 업무의 압박으로 리더가 조직원들에게 비전을 적절하게 알리지 못하는 경우가 있다. 부하직원들이 어디에 초점을 맞추어 노력을 기울여야 할지 알려주지 못하면 동기 부여에 실패하고, 결국 핵심 인재를 잃게 될 것이다.

# 명확한 비전은 세웠는가?
# 비전 달성을 위해 무엇을 해야 하는지 알고 있는가?
# 비전에 대해 조직원들과 적극적으로 소통하는가?

☞ 액션 플랜
- 조직이나 부서의 명확한 비전을 서너 문장으로 작성하라.
- 비전을 달성하는 데 가장 핵심적인 우선사항 3~5개를 나열하라. 현재 위치에서 성공하려면 '핵심 우선사항'은 반드시 해야 하고 뛰어난 결과를 내야 하는 업무여야 한다. 만약 3~5개로 좁히기 어렵다면 '1,2,3군' 분류 작업을 실시하라.
- 비전과 핵심 우선사항이 충분히 명확하고 이해하기 쉬운지 자문해 보라. 더불어 구성원과 주요 관계자들이 읊을 수 있을 정도로 비전과 핵심 우선사항에 대해 충분히 의사소통했는지 돌아보라. 또 구성원들이 비전과 핵심 우선사항을 잘 이해하고, 명확히 설명할 수 있는지 확인하기 위한 면담을 하라.
- 비전과 핵심 우선사항에 대해 정기적으로 의사소통하고 반복적으로 설명하라. 또 비전을 논의하기 위한 행사와 장소를 마련하라. 여기서 질의응답의 기횔를 만들어라.
- 회사 밖에서 경영진과 만나 비전과 우선사항에 대해 토론하라. 특히 비전과 핵심 우선사항이 현재의 경쟁 환경, 변하는 세상에 적합한지 생각해보라. 비전과 핵심 우선사항을 갱신하라. 회사 밖에서 이야기를 나누는 것은 고위 경영전의 긍정적인 반응을 이끄는 데 효과적이다.



◆ 2. 시간 관리

리더는 자신이 시간을 어떻게 사용하는지 알고 있어야 한다. 또한 자신은 물론 부하직원들의 업무 시간 분배가 비전 달성을 위한 핵심 우선 사항에 부합하는지 점검해야 한다.

# 내 시간을 어떻게 사용하고 있는지 자각하고 있는가?

# 그 방법이 핵심 우선사항에 일치하는가?

☞ 액션 플랜
- 2주 동안 자신의 시간 사용을 분석하고, 핵심 카테고리로 분류하라.
- 분류한 내용이 핵심 우선사항 3~5개와 일치하는지 비교하라. 일치하는 목록과 그렇지 않은 목록을 작성하라. 일치하지 않는 목록은 각기 2군과 3군으로 분류하고 다른 사람에게 위임할지, 아예 그만둘지 결정하라.
- 일치하지 않는 사항을 다루기 위한 행동 강령을 세워라. 예를 들어 다른 사람이 쉽게 할 수 있는 업무는 위임하라. 그리고 핵심 우선 사항에 어울리지 않는 일을 부탁받을 때는 거절하겠다고 결심하라.

- 몇 개월 후 앞의 세 단계를 반복하라. 그러면 자신이 핵심 우선사항에 시간을 잘 사용하고 있는지 평가하라.
- 부하직원들에게도 이 과정을 함께할 것을 권장하라.

 

- 비전을 달성하는 데 가장 핵심적인 우선사항 3~5개를 나열하라. 현재 위치에서 성공하려면 '핵심 우선사항'은 반드시 해야 하고 뛰어난 결과를 내야 하는 업무여야 한다. 만약 3~5개로 좁히기 어렵다면 '1,2,3군' 분류 작업을 실시하라.
- 비전과 핵심 우선사항이 충분히 명확하고 이해하기 쉬운지 자문해 보라. 더불어 구성원과 주요 관계자들이 읊을 수 있을 정도로 비전과 핵심 우선사항에 대해 충분히 의사소통했는지 돌아보라. 또 구성원들이 비전과 핵심 우선사항을 잘 이해하고, 명확히 설명할 수 있는지 확인하기 위한 면담을 하라.
- 비전과 핵심 우선사항에 대해 정기적으로 의사소통하고 반복적으로 설명하라. 또 비전을 논의하기 위한 행사와 장소를 마련하라. 여기서 질의응답의 기횔를 만들어라.
- 회사 밖에서 경영진과 만나 비전과 우선사항에 대해 토론하라. 특히 비전과 핵심 우선사항이 현재의 경쟁 환경, 변하는 세상에 적합한지 생각해보라. 비전과 핵심 우선사항을 갱신하라. 회사 밖에서 이야기를 나누는 것은 고위 경영전의 긍정적인 반응을 이끄는 데 효과적이다.


◆ 3. 코칭과 피드백

리더들은 종종 직원들을 적절하게 코칭하지 못하고 연말 평가를 내린다. 이런 방식은 충격과 불쾌감을 야기할 뿐, 인재를 효과적으로 육성하는 데 도움이 되지 않는다. 또 리더는 직원들에게서도 동일하게 조언과 피드백을 받는 관계를 구축할 필요가 있다. 피드백을 받지 못하는 리더는 아무리 유능해도 독선에 빠지게 된다.

# 나는 직원들을 코칭하고 적극적으로 계발하는가?

# 내 피드백은 구체적이고, 시기적절하고, 행동에 옮길 만한 내용인가?

# 나는 직원들에게서 현실적인 피드백을 얻고 있는가?

# 내가 듣고 싶어하지 않을 비판도 할 수 있는 조언자가 주위에 있는가?

 


☞ 액션 플랜

- 직속 부하직원 개개인의 강점 3~5개를 구체적으로 적어라. 또 업무와 경력 향상을 위해 발전할 수 있다고 생각되는 기술이나 업무 두세 개를 적어라. 시간을 내서 직원들의 업무를 직접 관찰하고, 분석의 토대가 되는 정보를 수집해야 한다.
- 적어도 연말 평가를 하기 6개월 전에는 부하직원 개개인과 이야기를 나누어라. 그 때 당신이 관찰한 결과를 알려주고, 개선의 필요성과 기회를 늘릴 구체적인 방법을 함께 고민하라.
- 당신의 강점과 약점을 현실적으로 적어 목록을 만들어라. 이 강점과 약점에 대해 명확한 피드백을 줄 수 있는 직원의 이름을 최소 5명 적고, 그들을 만나서 당신이 개선할 수 있는 업무나 기술 한두가지에 대해 조언해달라고 요청하라. 마지막으로 도움에 대한 감사를 표현하라.
- 당신의 약점을 개선하기 위한 행동계획을 작성하라. 직속 상사나 믿을 만한 동료에게 조언을 구하는 것도 좋다. 상황과 직급에 따라 외부 코치를 고용하는 방법도 고려할 수 있다.

 

 


◆ 4. 승계 계획과 위임

리더가 적극적으로 승계 계획을 세우지 못하면 필요한 만큼 업무를 위임하지 못하고 그 결과 의사결정의 병목 현상을 초래할 수 있다. 또한 핵심 인재들에게 적극적으로 업무 훈련을 시키지 않거나 도전 과제를 안겨주지 않으면, 그들이 회사를 떠날 수도 있다.

# 요직에 대한 승계 계획을 세워두었는가?

# 나를 대신할 승계자 후보를 생각해두고 있는가?
# 그렇지 않다면 왜 못하고 있는가?
# 나는 업무를 충분히 위임하고 있는가?
# 내가 의사결정 과정에서 병목 혹은 걸림돌이 되고 있지는 않은가?

 


☞ 액션 플랜

- 당신의 부서나 조직에 필요한 승계 계획 직원 목록을 작성하라. 여기에 당신을 대신할 잠재 승계자가 적어도 두세 명 포함되어야 한다.
- 잠재 승계자들이 개선해야 할 부분이 어디인지, 이들이 훗날 맡게될 업무에 필요한 기술을 습득하도록 하기 위해 당신이 무엇을 해야 하는지 적어보라. 구체적인 계발 계획을 세우고 다듬어라.
- 위임하려는 핵심 업무에 대해서는 직원 목록을 토대로 구체적인 후보와 연결시켜보라. 그리고 업무를 배정하라.
- 회사에 중요한 순서를 바탕으로 위임할 업무를 분류하라. 분류 결과를 토대로 어떤 업무는 상당히 높은 수준으로 달성되어야 하고 어떤 업무는 '그럭저럭' 달성되어도 되는지 파악하라. 그리고 당신이 어떤 수준의 업무까지 개입할지 생각해보라. 단 '개입'은 직접적인 간섭이 아닌 코칭 형태로 이루어져야 한다. 업무의 중요성에 따라 정당한 경우에만 코칭을 넘어 직접적인 간섭을 할 수 있도록 '당신이 간섭해도 되는 부분을 파악'하는 데 노력하라.
- 다른 리더들도 각자의 부하직원에 대해 동일한 활동을 하도록 권장하라.


◆ 5. 평가와 일치

세상은 계속해서 변하므로 리더는 회사와 팀의 비전을 지속적으로 평가하고, 비즈니스를 변화에 일치하도록 조율해야 한다.

# 우리 조직의 구조는 비전과 핵심 우선사항에 여전히 일치하는가?
# 조직을 백지에 다시 설계한다면, 인적 자원, 핵심 업무, 조직 구조, 조직문화, 리더십 스타일을 어떻게 바꿀 것인가?
# 왜 그런 변화를 실행하지 못하고 있는가?

# 나와 조직에 이 '백지 활동'을 독려하고 있는가?

 

 
☞ 액션 플랜

- '백지 활동'의 대상이 될 핵심 사업부문이나 부서를 파아가하라. 승계 계획 직원 목록을 토대로 소규모 태스크포스를 구성하라. 최소한 두세 개 사업부문이나 영역에서 전문가들을 데려오는 것이 좋다. 테스크포스 팀에 구체적인 과제를 맡기고, 성역은 없다는 사실을 강조하라. 그리고 그들의 조언을 모두 수용할 수 없더라도, 그들의 의견에 귀를 기울이고 일부는 반드시 실행에 옮길 것이라는 점을 명확히 알려라.
- 적절한 시간을 정하라. 태스크포스 업무가 근무시간에 이루어져서는 안 된다는 사실을 염두에 두어라. 그들의 분석이나 결론에 영향을 미치지 않기 위해 거릴르 두겠지만, 언제든 당신에게 질문하거나 조언을 구하는 것이 가능하다는 점을 알려주어라.
- 결과에 대한 보고를 받아라. 또한 사후 모임을 통해 당신과 태스크포스 팀이 이를 계기로 배운 점이 무엇인지 생각해보라.
- 태스크포스 팀의 조언 가운데 적용할 것을 실행에 옮기기 위한 구체적인 행동계획으로 수립하라.

 

 

 

◆ 6. 역할모델로서의 리더

리더는 모든 구성원들의 관찰 대상이다. 리더의 행동은 리더의 믿음과 가치관이 무엇인지를 직원들에게 전하는 강력한 메시지가 된다. 그러므로 직원들에게 무언가를 전하고 싶다면 말보다 행동으로 보여주어라.

# 나는 타인의 역할모델이 되는가?

# 내 행동과 말은 일치하는가?
# 압박을 받을 때 나는 어떻게 행동하는가?
# 내 행동은 내가 말하는 가치관과 일치하는가?

 

 
☞ 액션 플랜

- 당신이, 말이 아닌 행동을 통해 전달한다고 생각하는 주요 메시지 두세 개를 적어보라. 당신의 행동을 직접 관찰하는 부하직원이나 자문역에게 조언을 구해 다음 질문의 답을 찾아라. '당신이 전달하고자 하는 메시지와 실제로 전달하는 메시지에 '괴리'가 있지는 않은가?'
- 부하직원에 대해서도 동일한 활동을 실행하게 하라. 조직이 추구하는 목표와 부하직원의 행동에 어떤 괴리가 있는가? 필요한 경우, 신중하게 질문을 던지고 분석하라.
- 업무 중에 엄청난 스트레스를 받은 나머지 후회할 만한 행동을 했던 상황을 생각해보라. 그 스트레스가 초래한 문제 한두 가지를 적어보라. 그 문제가 당신의 업무와 아무 상관이 없었을 수도 있다는 점을 깨달아라. 또다시 같은 상황이 찾아온다면 어떻게 다른 행동을 취할 것인가? 이 활동을 통해 배운 교훈 한두 가지를 적어보라.


◆ 7. 최대 역량 발휘하기
리더십에 정답은 없다. 성공한 리더는 회사뿐만 아니라 자신의 신념과 개성에 맞는 리더십 스타일을 계발한다. 자신에게 맞는 리더십 스타일만이 최대 역량을 발휘하고 오래 지속된다.

# 나의 강점, 약점, 열정에 맞는 길을 가고 있는가?
# 그렇지 않다면 어떤 길로 가고 있는가?
# 나만의 업무 스타일을 계발했는가?
# 목소리를 내고, 의견을 표현하고, 자신감 있게 처신하는가?
# 구성원들이 솔직한 의견을 야기할 수 있도록 격려하는가?

 

 
☞ 액션 플랜

- 현재의 업무, 목표와 관련해 자신의 최대 강점과 약점을 각각 세 개씩 적어보라. 이때 '현실'을 확실히 반영하기 위해 상사, 동료, 부하직원, 코치, 또는 자문역에게 조언을 구하라.
- 약점을 극복하기 위한 구체적인 행동계획을 세워라. 여기에는 업무 분담, 조직 내 피드백 구하기, 외부 코치 영입 등이 포함될 수 있다.
- 부하직원들도 자신의 강점과 약점을 분석하고 행동계획을 세울 수 있도록 격려하라. 부하직원을 코칭하는 시간에 행동계획에 대해 논의하라.
- 당신이 최선을 다하고, 좋은 성과를 내고, 영향력을 발휘한다고 느끼는 상황을 생각해보라. 어떤 상황이겠는가? 그 상황을 구성한 요소는 무엇인가? 어떤 업무를 하고 있었는가? 어떤 리더십을 보여주었는가? 당신의 성과를 향상시킨 다른 요인으로는 무엇이 있는가? 당신의 열정, 가치관 등 최고의 성과를 끌어내는 요인과 관련해 어떤 교훈을 배웠는가?
- 다른 사람의 능력을 최대한으로 끌어냈던 경험을 떠올려보라. 어떻게 동기 부여를 했는가? 당신의 리더십 스타일을 어떠했는가? 그 밖에 어떤 다른 요인 덕분에 상대방의 능력을 최고로 끌어올릴 수 있었는가? 이 상황을 돌아보며 자신의 철학, 가치관, 동기 부여 방식 등에 대해 어떤 교훈을 배웠는가?

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Part1. 소프트웨어 테스팅의 기초

1.1 소프트웨어 테스팅이 왜 필요한가?

1.1.1. 소프트웨어 시스템 관점에서의 테스팅의 필요성

1.1.2. 소프트웨어 결함의 원인

1.1.3. 소프트웨어의 개발, 유지보수, 운영 시 테스팅의 역할

1.1.4. 테스팅과 품질

1.1.5. 테스팅. 얼마나 해야 충분한가?

1.2. 테스트팅이란 무엇인가?

1.3. 테스팅의 일반적인 원리

1.4. 테스트 프로세스의 기초
      1.4.1. 테스트 계획과 제어(통제)
      1.4.2. 테스트 분석과 설계

1.4.3. 테스트 구현과 실행

1.4.4. 테스트 완료 조건과 리포팅

1.4.5. 테스트 마감 활동

1.5. 테스팅의 심리학

1.6. 소프트웨어 테스팅을 제약하는 요소

1.7. 테스팅 분야의 매력

1.8. 테스트 전문가

 

Part2. 소프트웨어 수명주기와 테스팅

2.1. 소프트웨어 개발 모델

2.1.1. V-모델(순차적 개발 모델)

2.1.2. 반복적-점증적 개발 모델

2.1.3. 개발 수명주기 모델에서의 테스팅

2.2. 테스트 레벨

2.2.1. 컴포넌트 테스팅

2.2.2. 통합 테스팅

2.2.3. 시스템 테스팅

2.2.4. 인수 테스팅

2.3. 테스트 유형

2.3.1. 기능 테스팅

2.3.2. 비기능 테스팅

2.3.3. 구조적 테스팅

2.3.4. 확인(재)/리그레션 테스팅

2.4. 유지보수 테스팅

 

Part3. 정적 기법

3.1. 정적 기법과 테스트 프로세스

3.1.1. 리뷰의 이점과 목적

3.1.2. 리뷰와 테스팅

3.2. 리뷰 프로세스

3.2.1. 공식적 리뷰의 단계

3.2.2. 역할과 정의

3.2.3. 리뷰의 유형
3.2.4. 리뷰의 성공요소

3.3. 도구에 의한 정적 분석

 

Part4. 테스트 설계 기법
4.1. 테스트 설계 및 구현 프로세스

4.2. 테스트 설계 기법의 종류

4.3. 기본 설계 기법

4.3.1. 명세 기반 기법

4.3.2. 구조 기반 기법

4.3.3. 경험 기반 기법

4.4. 고급 설계 기법

4.4.1. 명세 기반 기법

4.4.2. 구조 기반 기법

4.4.3. 경험 기반 기법

4.5. 테스트 기법의 선택

4.6. 소프트웨어 특성에 따른 테스팅

 

Part5. 테스트 관리

5.1. 테스트 조직

5.1.1. 테스트 조직과 독립성

5.1.2. 테스트 리더와 테스터의 임무

5.2. 테스트 계획과 추정

5.2.1. 테스트 계획

5.2.2. 테스트 계획 활동 내용

5.2.3. 완료 조건

5.2.4. 테스트 추정

5.2.5. 테스트 접근법, 전략

5.3. 모니터링과 제어

5.3.1. 테스트 경과 모니터링

5.3.2. 테스트 리포팅

5.3.3. 테스트 제어

5.3.4. 테스트 완료

5.4. 형상 관리

5.5. 리스크와 테스팅

5.5.1. 프로젝트 리스크

5.5.2. 제품 리스크

5.6. 인시던트 관리

5.7. 테스트 프로세스 평가

Part6. 테스트 지원 도구

6.1. 테스트 도구의 종류

6.1.1. 테스트 도구의 분류

6.1.2. 테스트 관리 지원 도구

6.1.3. 정적 테스팅 지원 도구

6.1.4. 테스트 설계 지원 도구

6.1.5. 테스트 실행 및 로깅 지원 도구

6.1.6. 성능과 모니터링 도구

6.1.7. 특정 어플리케이션 영역을 위한 도구

6.1.8. 테스팅 도구 이외의 다른 도구

6.1.9. 상용 도구와 오픈 소스 도구

6.2. 도구의 효과적인 사용 : 잠재 가치와 위험

6.2.1. 테스팅(도구)도입의 잠재 이익과 위험

6.2.2. 도구 유형별 고려 사항

6.3. 도구 도입 및 배포

6.3.1. 도구 선택 및 도입

6.3.2. 파일럿 프로젝트 적용

6.3.3. 테스트 자동화

6.3.4. 도구의 배포

6.3.5. 도구 도입 절차

6.4. 도구 도입의 성과

 

 



2013년 9월에 ISTQB Foundation 자격에 도전한다.

이를 위해서 위의 목차로 이루어진 개발자도 알아야할 소프트웨어 테스팅 실무를 5회 읽고 시험에 응시하고자한다.

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웨이퍼 제조 및 가공 공정

 

웨이퍼의 표면에 여러 종류의 막을 형성시킨 뒤, 이미 만든 마스크를 이용해 특정 부분을 선택적으로 깎아 내는 작업을 되풀이함으로써 전자회로를 구성해 나가는 전체 과정을 말한다. 줄여서 FAB이라고 한다.
웨이퍼에 회로 패턴을 형성하기 위해 확산, 감광 증착, 식각, 임플란트, 평탄화 등의 공정이 반복된다.
이런 공정들은 여러 번 반복되는 과정에서 순서가 바뀌기도 하고, 반복하는 횟수도 다르다.

◆ 확산 공정 (Diffusion)
섭씨 800~1200도 이상의 고온에서 웨이퍼를 가열해 균일한 산화막(SiO2)을 형성한다. 이때 형성된 산화막은 반도체 내부 소자를 분리하는 역할을 하게 된다.
공정은 챔버(공정이 이루어지는 공간, 진공 상태, 열, 가스 등 공정에 필요한 조건을 갖추고 있다.)라는 공간에서 이루어진다.
세정은 공정 각 단계마다 D.I. 워터(이온이 들어 있지 않은 물이란 뜻으로 불순물을 제거시킨 순수한 물)로 웨이퍼를 씻어내고 건조시킨 뒤 다음 공정으로 넘어간다.

◆ 감광 증착 공정 (Photo Resist)
마스크 위에 그려져 있는 모양을 웨이퍼 위로 옮기는 과정이다. 그 결과, PR이란 물질로 이루어진 패턴이 웨이퍼에 남게된다.
1) 마스크 제작 : 설계된 전자회로를 각 층별로 나누어 유리 마스크에 그린다. 이것으로 웨이퍼의 모양을 만든다.

2) 감광액 도포 (PR : Photo Resist) : 빛에 민감한 감광제 PR을 웨이퍼 표면에 고르게 바른다.
3) 노광 (Exposure) : 마스크를 통하여 빛을 선택적으로 투과시킴으로써 특정 모양의 회로 패턴이 웨이퍼 위에 찍힌다.
4) 현상 (Development) : 웨이퍼 표면에서 빛을 받은 부분의 패턴막을 현상한다. (필름 사진 현상 방법과 같다.)
5) 감광제 제거(PR Strip) : 포토 공정에서 사용한 감광제를 황산이나 유기용제 등을 이용해 제거한다.

◆ 식각 공정 (Etch)
식각에는 건식 또는 습식 식각이 있다.
1) 건식 식각 (Dry-etch): 회로 패턴을 형성하기 위해 가스를 이용해 불필요한 박막을 깎아낸다.
2) 습식 식각 (Wet-etch) : 쌓아 놓은 박막을 화학약품으로 제거한다.

 

◆ 식각 점검 공정 (Inspection)
식각 공정에서 형성된 패턴은 다음 공정으로 넘어가기 전에 현미경으로 정상 여부를 확인한다.
다른 공정에서 생긴 불량은 지우고 다시 하면 되지만 식각에서 생긴 불량은 웨이퍼를 버리게 된다. 색과 모양을 보고 불량을 선별한다.

◆ 증착공정 (CVD)
여러 가스들의 화학반응으로 만든 입자를 증착시켜 웨이퍼 표면에 절연막이나 전도성막을 형성시킨다. 이로써 전기적 특징을 가지게 되고, 전극으로도 사용된다. LP-CVD와 PE-CVD로 두 가지 방식이 있다.
1) PE-CVD (Plasma Enhanced CVD)는 챔버 내에 증착을 돕는 플라즈마를 형성시켜 반응을 원활하게 한 뒤 박막을 형성하는 방법
2) LP-CVD (Low Pressure CVD)는 진공상태에서 증착시켜 박막을 형성하는 방법

◆ 임플란트 공정 (Implant)
인과 붕소 등의 이온을 주입하면 부도체였던 웨이퍼가 반도체가 된다.
각 공정이 끝나면, 반드시 세정
공정 단계마다 생기는 오염을 제거하기 위해 세정을 하는데 습식 식각은 점차 이 세정 안에 포함돼 이루어진다.
포토 찍고, 에치 하고, 에치 하고, 폴리 올리고, 박막 채워 가면서, 마이크로 단위의 아파트에 전기가 통하는 길이 형성되는 것이다.

◆ 평탄화 공정 (CMP)
웨이퍼 표면에 여러 층의 막을 형성하면서 튀어나오게 된 부분을 제거하는 과정
전기가 통하는 길이 울퉁불퉁하면 잘 통하지 않는다. 고속도로도 평탄해야지 차가 잘 가듯 이것도 마찬가지다.

◆ 금속 배선 공정 (Metal)
웨이퍼 표면에 알루미늄 원자를 부착시켜 회로를 연결한다.

◆ 백랩 공정 (Back-lap)

웨이퍼 뒷면을 연마하여 웨이퍼 두께를 얇게 만든다.

하나의 반도체 칩이 완성되기까지 각 공정을 300번까지 거치기도 한다.

웨이퍼 가공 이후 최종 IC 칩이 되기까지는 다음과 같다.
1) 웨이퍼 절단(Sawing) - 웨이퍼 상의 수많은 칩들을 분리하기 위해 다이아몬드 톱을 사용하여 웨이퍼를 자르는 공정
2) 금선 연결 (Wire Bonding) - 칩 내부의 외부 연결단자와 리드프레임을 가는 금선으로 연결해 주는 공정
3) 조립 (Packaging) - 각각으로 잘려 리드프레임과 결합된 칩을 완제품으로 조립하는 과정
4) 검사 (Test) - 성형된 칩의 전기적 특성 및 기능을 컴퓨터로 최종 검사하는 공정. 최종 합격된 제품들은 제품명과 회사명을 적은 뒤 입고 검사를 거쳐 최종 소비자에게 판매


반도체 공정 용어

◇ 공기 CTPL         : 팹공정 시작부터 끝날 때까지 걸리는 시간. 30일이 걸릴 경우 CTPL3.0으로 기록
◇ 그레이트 Grate   : 공기를 아래로 흐르게 하기 위해 구멍을 송송 뚫어 놓은 철판 바닥
◇ 넥 Neck             : 다음 공정으로 가기 전 대기 상태로 런이 머물러 있는 것
◇ 데이 day            : 오전 근무, 오전6시~오후2시
◇ 디아이워터 D.I. Water : 이온이 들어 있지 않은 물, 불순물을 제거시킨 순수한 물
◇ 디퓨전 공정 Diffusion  : 확산공정, 고온에서 웨이퍼를 가열해 산화막을 형성시키는 공정
◇ 라인 Line          : 베이와 베이가 묶여 있는 클린 룸을 통틀어 일컫는 말
◇ 랏 Lot               : 웨이퍼의 한 묶음

◇ 런 Run              : 웨이퍼 25장을 1묶음으로 구성해 놓은 것

◇ 무빙 Moving      : 교대근무 조별 웨이퍼 생산량 지수

◇ 백랩공정 Back-lap : 웨이퍼 뒷면을 연마해 웨이퍼 두께를 얇게 만드는 과정

◇ 베이 Bay           : 여사원인 오퍼레이터들이 일하는 작업 공간으로 하나의 공정을 진행하기 위한 작은 방

◇ 서비스에어리어 Service Area : 엔지니어가 일하는 작업 공간으로 설비 뒤쪽을 말하며, 설비의 보수나 수리를 하는 공간

◇ 수율 Yield       : 투입한 웨이퍼 수 대비 완제품으로 생산된 웨이퍼 수, 불량률의 반대말
◇ 스막 Smock     : 방진복으로 갈아입는 탈의실

◇ 스윙 Swing     : 오후근무, 오후2시~오후10시
◇ 스펙 Spec.     : 작업표준, 제품 사양

◇ 슬러리액 Slurry : 고체와 액체의 혼합물, 웨이퍼 표면 연마제로 사용한다.

◇ 시비디 공정 CVD : 증착 공정, 여러 가스를 화학반응 시켜 웨이퍼 표면에 전기가 흐를 수 있는 막을 형성하는 과정
◇ 시엠피 공정 CMP : 평탄화 공정, 웨이퍼 표면에 불필요하게 튀어나온 부분을 제거하는 과정

◇ 에어샤워 Air Shower : 라인에 들어가 전에 옷이나 물건에 붙어 있는 먼지를 공기로 떼어내는 일
◇ 에치 공정 Etch    : 식각 공정, 가스나 화학약품을 이용해 웨이퍼에 쌓인 박막을 깎아내는 과정

◇ 웨이퍼 Wafer      : 반도체를 만들기 위한 둥그런 판

◇ 인터락 Interlock  : 비상 안전 장치
◇ 작업로스           : 작업이 지연되는 시간
◇ 지와이 G.Y.       : 밤근무, 오후10시~오전6시
◇ 챔버 Chamber    : 공정이 이루어지는 공간, 진공상태, 열, 가스 등 공정에 필요한 조건을 갖추고 있다.
◇ 칩 Chip             : 가공된 전자회로가 들어 있는 반도체 조각
◇ 클래스 Class    : 클린룸 안의 청정도를 측정하는 기준
가로* 세로 * 높이가 30cm인 정육면ㅊ체 안에 먼지가 하나 있는 것을 클래스 1이라 한다.
◇ 클린룸 Clean Room : 반도체 생산 공장
◇ 파티클 Particles : 입자 조각, 먼지 입자
◇ 팹 공정 Fabrication : 웨이퍼 표면에 막을 형성시키고 특정 부분을 선택적으로 깎아 내면서 전자회로를 구성해가는 과정
◇ 포토 공정 Photo Resist, PR : 마스크 위에 그려진 모양을 웨이퍼 위로 옮기는 공정
◇ 플레늄 Plenum : 공정설비에 필요한 부대 설비를 배치한 곳이자 공의 순환을 위한 공간
◇ 하트랏 : 팹 공정 시작에서 끝까지 열흘이 걸리는 랏
◇ 흄 Fume : 웨이퍼를 만들기 위해 사용한 화학약품과 가스가 공정이 끝난 뒤에 서로 결합해서 생성되는 부산물
◇ PM 업무 : 설비 유지, 보수 업무

 

 

 출처 : 먼지없는 방(삼성반도체 공장의 비밀), 김성희 만화, 보리출판사

 

 

 

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책은 두껍지 않았고, 사진들이 많이 있어 짧은 시간에 금방 읽어나갔다.
오랜만에 사진이 많이 들어있는 책을 읽다보니 어렵지않게 한 권을 읽은 것 같다.
하지만, 한 컷의 광고 사진들은 수십 페이지에 걸쳐서 설명해야 하는 것들은 한 눈에 보여주는 듯 했다.
어떤 광고 사진을 보는 순간, 혼자 헉! 하는 기분을 들게 만들기도 했다.
혼자 멍하니 그 사진을 바라보고 홀로 감탄하고 앉아 있었다.

예전에 이제석이라는 사람을 알지 못했을 때, 우리나라 전봇대 같은 둥근 기둥에 총, 미사일, 탱크로 결국 자신을 향해 화기를 발사하는 이 광고를 보았다. 그 당시에 어떻게 이런 생각을 할 수 있었지 하고 감탄하고, 블로그에 사진을 하나 남겨두었었다.

그 광고가 바로 이제석이라는 사람이 만들었다는 것을 책을 통해 알게 되었다. 이 광고는 9.11 테러 당시, 반전을 상징하는 공익광고로 만들었다고 한다. 결국, 반미에 대한 당시의 상황에 따라 서둘러 접기는 했다고 하지만, 이것도 반전을 상징할 수 있는 광고를 우리의 가슴에 새길 수 있는 것이 있을까 하는 생각도 들게 한다.


 



책에는 정말 우리에게 한 눈에 빠져들게 만드는 많은 광고가 등장한다. 사람들마다 다르겠으나, 나는 이 옆의 한 그루의 나무와 그것을 돌아가는 도로를 보면서 순간적으로 무언가 머릿 속, 가슴 속에서 쿵! 하는 것을 느꼈다.

바로 이거구나! 하는 생각이 들었다. 어떤 이가 한 그루의 나무를 위해서 저 직선도로를  돌아가게 만들것인가. 어찌보면 아주 단순할 수도 있지만 어느 누구도 이 단순한 것을 쉽게 할 수 없는 것이다. 이게 공익이구나. 이게 자연을 생각하는 진정한 마음이구나. 것을 수십페이지의 글보다 더 나에게 다가오게 만든 사진이었다.

또한, 내가 무엇인가를 생각하는 데 있어서 고정관념에서 벗어나야 겠다는 생각을 하게 되었다. 주체가 도로가 아니고, 나무라고 생각하면 쉬운 접근법일 수도 있다. 하지만 그렇게 생각할 수 있는 법을 아직 나는 알지 못한다. 그러한 생각을 할 수 있는 머리와 가슴을 키워나가는 것 밖에 없지 않을까.

광고인 이제석 '똥'을 단순히 '똥'이라고 생각하지 않았다. 누군가의 거름, 누군가(구더기)의 집, 누군가(똥개)의 맛있는 식사, 누군가(쇠똥구리)의 저축, 누군가(파리)의 놀이터, 누군가의 약으로 생각했다.

항상 모든 것을 받아들임에 있어 한가지 관점이 아닌 여러가지 방식으로 바라봐야 할 것이다.
아이슈타인은 이런 말을 했다.
"똑같은 방법으로 똑같은 일을 하면서 성과를 기대하는 것처럼 어리석은 일은 없다."
문제를 접근하는 방식에서도 여러가지 대안을 위해서는 서로 다른 방법으로 접근해야 할 것이다.

나에게 익숙하지 않은 것에 익숙해지자. 익숙하지 않은 것을 두려워하고 망설이지 말고, 익숙하지 않기에 한 번씩 더 다가가보자. 한 번씩 더 가슴 두근거려보자. 한 번 더...

 

 

 

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