친절한 반도체

[도서소개]

누구나 상식적인 과학 지식만 가지고 있으면 읽을 수 있는 반도체 교양서.

반도체의 기본 원리부터 집적화 개념, 제조 공정까지 전체적으로 조망하면서 그 내용을 최대한 쉽고 친절하게 풀어낸 책.

반도체 제조의 건축적 특징과 반도체 아키텍처의 조형적 아름다움을 드러낸 인문학적 교양서.

SK하이닉스, IBM, Applied Materials, ASML, 테스, 유진테크, 디엔에프 등 반도체 기업 최고 전문가들의 조언이 녹아있는 책.

반도체 산업에 종사하고 계신 분들, 반도체관련 기업 투자에 관심이 있는 분들, 대학 재학생과 취업 준비생들, 반도체 기술에 관심이 있는 분들이 편안하게 따라갈 수 있는 반도체 가이드.

협력사에 계신 분들은,
자신이 개발하거나 생산하는 소재, 부품, 장비가 반도체 제조 공정 안에서 어떻게 쓰이는지 알지 못하는 경우가 많습니다. 이로 인해 고객과의 소통에 장애가 생기기도 합니다. 이를 극복하기 위해서는 반도체를 큰 틀에서 조망하여 이해하는 것이 필요합니다.

투자에 관심 있는 분들은,
투자 대상 기업의 제품이 무엇이며 연관된 벨류 체인이 어떻게 엮여 있는 지 이해하는 것이 중요합니다. 반도체 세계에는 많은 이슈들이 다양한 방식으로 얽혀 있습니다. 이 실타래를 잘 풀어내면 좋은 투자 기회를 얻을 수 있습니다.

대학 재학생의 경우에는,
자신의 전공뿐만 아니라 반도체와 연관된 여러 학문 분야의 기본 지식 습득에 관심을 가질 필요가 있습니다. 대학 4년의 제한된 시간 안에 모든 것을 충분히 배우고 익히기는 어렵습니다. 하지만 이러한 인식 자체가 견실한 인재로 성장하는 데 밑거름이 될 것입니다.

취업 준비생의 경우에는,
취업 대상 기업의 생산품이 무엇이며 반도체 전체 공정 중 어느 위치에 있는 지를 대략적이라도 파악하면 좋습니다. 그래야 자신의 적성과 맞추어 보며 입사 지원 여부를 결정할 수 있습니다. 또한 면접에 임해서는 합격의 확률을 높일 수 있습니다. 

[목차]

추천사

프롤로그

Part 1. 반도체란

반도체의 본명은 집적 회로

● 집적 회로란?

● 집적 회로의 탄생사

● 초고집적 회로

우리 주변의 반도체

● 메모리 반도체

● 시스템 반도체

● 반도체 기업의 분류

메모리 반도체의 기억법

● 디지털 정보 저장 방법

● DRAM의 정보 저장 원리

● 메모리 용량 가늠하기

전자가 움직이는 방법

● 수학의 언어적 속성

● 물질의 전기 전도도

● 전기의 흐름을 다루기 위한 기초 지식

● 물체 안에서 전자가 움직이는 방법

다이아몬드 탈을 쓴 실리콘

● 원자의 생김새

● 실리콘 원자와 결정 구조

실리콘 반도체

● 이동 전하의 생성과 움직임

● 실리콘 반도체

● 실리콘 반도체 기판(웨이퍼)

트랜지스터 이야기

● MOS 트랜지스터

● p-n 접합

● CMOS

커패시터 이야기

● 원자 분극

● 이온 분극

● 커패시터의 전하 저장 원리

● 커패시터의 전기 용량

Part 2. 반도체와 건축

DRAM의 건축학

● 집적 회로는 건축물이다

● DRAM의 건축법

● 집적 회로 건축법의 기초

● DRAM 건축하기

DRAM 건축 양식의 변천사

● 셀 트랜지스터 건축 양식의 변천사

● 셀 커패시터 건축 양식의 변천사

DRAM 건축 완공하기

● DRAM 셀 구축하기

● DRAM 건축 완공하기

NAND 플래시 메모리의 기억법

● 셀 트랜지스터의 구조

● 정보 저장 원리

● 다중 비트 저장하기

NAND 플래시 메모리의 건축학

● 기본 셀의 구조

● 셀 트랜지스터 수직으로 세우기

● 3D NAND 플래시 메모리 셀의 제조 과정

시스템 반도체의 건축학

● 변형된 Si 게이트 MOSFET

● 고유전 상수 게이트 MOSFET

● FinFET과 GAAFET

● 다층 배선의 특징

● 집적 회로 건축학을 마무리하며

반도체와 미술

● 집적 회로 아키텍처와 미술

● 수학과 추상화

Part 3. 반도체 제조법

열산화와 이온 주입

● 실리콘의 열산화

● 이온 주입

● 급속 열처리

● MOS 트랜지스터 제조 과정 되짚어보기

화학으로 박막 입히기

● 화학 기상 증착

화학으로 만든 박막

● 플라즈마 강화 화학 기상 증착

● 금속의 화학 기상 증착

원자 한 층씩 쌓아올리기

● 원자층 증착

당구와 상감 청자

● 물리 기상 증착

● 전기 도금

박막 장비, 부품, 소재

● 박막 장비와 부품

● 박막 장비, 부품, 소재 관련 기업

빛으로 패턴 새기기

● 빛 이야기

● 포토리소그래피

● 노광의 원리와 분해능

빛 새김 기술의 발전사

● ArF 액침 노광

● 다중 패터닝

● EUV 노광

● 포토리소그래피 장비와 소재 관련 기업

패턴 깎아내기

● 수직 식각

● 식각

● 식각 장비, 부품, 소재와 관련 기업

갈아내고 닦아내기

● 화학적 기계적 연마

● 세정

에필로그

[저자소개]

선호정

현재 국립 군산대학교 신소재공학과 교수로 재직 중입니다. 고려대학교 재료공학과(현 신소재공학부)에서 학사, 석사, 박사 학위를 받았습니다. 1990년 현대전자에 입사하여 하이닉스반도체(현 SK하이닉스)를 거치면서 십수년 동안 DRAM과 강유전체 메모리에 적용되는 박막 공정 연구를 수행했습니다. 2005년 군산대학교로 자리를 옮긴 이후에도 반도체 소재, 부품, 장비 관련 기업들과 제품 개발을 위한 연구와 직원 교육을 실시해왔습니다. 또한 반도체 산업에서의 경험을 바탕으로 군산대학교 학생들에게 이론과 실무를 아우르는 반도체 교육을 제공함으로써 학생들의 성장을 돕고 있습니다.