반도체 공학

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반도체 공학에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

다. 제품의 라이프사이클이 짧아지고 있는 반도체 시장에서 초기 시장진입에 실패할 경우 수익성 악화가 투자비회수를 불가능하게 하고 차세대 제품에의 투자여력을 잃게 하는 등 악순환의 개연성이 많기 때문에 반도체 장비산업 육성은 우리에게 절실한 현안으로 대두되어 왔다.
이에 따라 우리나라는 지난 90년 "반도체 장비산업의 종합발전 계획"을 발표하여 반도체 장비의 국내 개발·생산을 적극적으로 추진하여 왔으나 여러가지 국내 사업환경의 경색으로 기대한 만큼 그 발전이 순조롭지는 못했다. 그 이유로서는 국내 소자업체가 국내장비 산업을 육성해야 한다는 적극적인 자세를 보이지 못했고 국내장비 제조업체가 대부분 중소기업으로서 자산규모의 영세성을 벗어나지 못했으며 국내에서는 반도체 장비의 구성부품에 대한 생산기반이 거의 없었다는 점을 들 수 있다.
그러나 어려운 여건에도 불구하고 국내 반도체 장비산업은 중소기업을 중심으로 점차 가시적인 성과가 나타나고 있어서 Stepper를 제외한 와이어본더, 정밀세정기기, CVD장비, 박막형성기, 도포기, 테스터장비, 조립장비 등 모든장비의 국내생산이 되고 있다. 이러한 반도체장비업체의 가시적인 성과가 이와 관련된 기술의 출원증가에서도 나타나 는데 출원초기에는 30여건의 출원에 불과하 였으나 꾸준한 증가세를 보여 현재에는 150 여건에 육박하는 출원건수를 나타내고 있으 며, 특히 주목할 만한 것은 삼성.현대 등 대 기업이 주도하고 있는 소자제조와 관련한 출 원은 IMF의 경제한파를 맞은 97년을 전후 하여 출원건수가 감소하였으나 중소기업이 주도하고 있는 반도체장비와 관련한 기술의 출원은 IMF의 영향에도 불구하고 꾸준히 증가했다는 것이다.
연도
구분
93
94
95
96
97
98
99
특허출원
9
14
11
23
31
81
112
실용신안출원
25
14
9
13
23
28
20
표2. 반도체장비관련 출원동향
이는 반도체산업의 특성과도 관계하는 것으로 반도체산업은 장치산업측면이 강하여 메모리, 특히 DRAM의 가격이 수시로 변동하여 그에 따른 소자의 제조 및 생산이 영향을 받을 수 밖에 없지만, 반도체장비는 그러한 경제의 상황변화에 그리 민감하지 않다는 사실을 반영하는 것으로 분석된다. 이러한 반도체장비 관련 기술의 출원증가는 테스터장비 및 칩 마운터를 개발.생산하는 미래산업 및 마킹장비 및 트리밍.포밍장비 등을 개발.생산하는 동양반도체 등이 주도한 것으로 나타나고 있다.
Ⅴ. 맺으며
향후 수년간 전자산업은 세계 평균 경제성장률의 2배가 넘는 고도성장을 계속할 것으로 예측된다. 이러한 고도성장을 예상케 하는 주요 요인으로 인터넷접속 컴퓨터산업발전과 정보공유를 위한 클라이언트 서버의 네트워크 및 초고속 메모리용 반도체 기술에서 온 컴퓨터산업을 꼽을 수 있다. 또한 이동전화와 무선데이터 터미널 및 와이어리스 인프라, 그리고 통신과 LAN의 결합 등이 커뮤니케이션 산업의 성장을 이끌고 있는데 이들 전자산업의 핵심은 두말할 것도 없이 반도체 기술의 발전이라 해도 과언이 아니다.
반도체 관련기술은 고속도와 집적도를 위하여 끝임없는 기술의 진보가 있을 것이고 이와 더불어 소형화 및 코스트다운을 위한 노력도 계속될 것이다. 이러한 기술변화의 동향으로 300㎜웨이퍼공정기술의 개발, 고속동작을 위한 구리배선기술의 개발, 미세선폭을 만족시키기 위한 노광장비 등 여러 공정장비 및 공정기술의 개발, 완성칩의 소형화를 위한 패키징기술의 진보 등을 들 수 있겠고, 이러한 것 외에도 커패시터의 전하저장능력을 높이기 위한 유전물질의 대체 등 여러 분야에서 끝임없는 기술의 진보가 예상된다.
우리의 반도체 제조공정기술은 메모리분야의 점유율을 보더라도 세계 제일이라고 말하는 데 주저하는 이는 없을 것이다. 그러나, 앞서도 언급했듯이 그러한 수위의 입지를 더욱 확고히 하기 위해서는 소자제조업체에서는 비메모리분야의 설계기술의 확보를 위한 노력이 배가되어야 할 것이고 반도체장비업체는 고부가가치 장비의 개발에 관심을 가져야 할 것이다. 반도체 소자의 제조 및 개발과 관련하여서 핵심 반도체장비의 국내개발 및 생산은 우리의 반도체산업발전의 지속적 발전을 위해서는 반드시 필요한 것이고 이를 위해서는 반도체장비업체를 개발.생산하는 중소기업은 기술의 영세성을 벗어나려는 노력을 해야 할 것이고, 더불어 소자업체는 장기적 안목에서 장비업체에 대한 다양한 지원을 아끼지 말아야 할 것이며 반도체 장비업체와 동반자적 협력관계를 구축할 필요가 있다고 할 것이다.
2.유전체와 파동
유전체(dielectric)
도전율이 극히 적은 전기의 불량 도체를 일반적으로 유전체라고 한다. 따라서 변위 전류는 통하지만 도전 전류에 대해서는 높은 저항을 나타낸다. 마이카, 유리, 베이클라이트 등은 모두 유전체이며 특히 폴리스티렌이나 폴리세렌등은 초고주파 전류에 있어서도 역률이 적은 유전체로서 널리 쓰이고 있다.
3. 캐리어와 주파수
캐리어
"물질 속에서, 전하를 운반하는 입자 또는 가상적인 입자. 전자, 이온, 반도체 내의 양공(陽孔) 따위이다."
캐리어는 '전자' 자체를 의미한다. 또한 carrier의 뜻처럼 국어로 말할 때 '운반자, 반송자' 라고 한다.
다만, 전하를 운반하는 종류에 전자만 있는 것이 아니고 이온도 있고, 정공(양공, hole)도 있기 때문에 다 묶어서 carrier라고 부르는 것이다.
'전자'나 '이온'은 실제로 있는 입자이지만 '양공' (보통은 정공이라고 부른다. 영어로 Hole이다)은 실제로 존재하는 것이 아니라 개념적으로 만들어낸 가상적인 입자이기 때문이다.
즉, '정공'은 원래는 전자가 있어야 하는 자리인데 전자가 빠져나가서 부분적으로 +전하를 띄게 된 부분을 계산상의 편의나 개념상의 편의를 위해서 +전하를 띄는 입자가 있다는 식으로 생각하는 것이다. 실제로 존재하는 입자가 아닌 것이다.
일반적으로 반도체에서 밀도가 많은 쪽의 캐리어를 다수 캐리어(Majority Carrier), 적은 쪽의 캐리어를 소수(Minority Carrier)라 한다. N형 반도체인 경우 다수 캐리어는 전자,소수 캐리어는 정공이며 P형 반도체인 경우다. 다수 캐리어는 정공, 소수 캐리어는 전자이다.

키워드

반도체,   제조,   캐리어