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반도체개론

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최초등록일 2025.06.24 최종저작일 2025.06
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반도체개론
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    목차

    2주차. 반도체 산업과 3D NAND 및 DRAM 개론
    3주차. 반도체 전산해석 개론
    4주차. 반도체 제조공정 개론
    5주차. 반도체 계측 개론
    6주차. 반도체 제조 클린룸공학
    7주차. 반도체 제조 입자 오염 제어
    9-10주차. 반도체 공정의 스마트팩토리
    11-12주차. 반도체 공정의 제어 개론
    13-14주차. 반도체 공정 기반 소자 개론

    본문내용

    NAND 및 DRAM 개론
    -시험은 개념 암기 위주로
    -기업 이름은 참고만 해(출제X)

    1)반도체 산업의 개요
    #1. 반도체(semiconductor)의 정의
    : 특정 조건을 가해주면 전기가 통하고, 조절 할 수 있음
    -도체와 부도체의 중간 성질
    -Logic(논리문)을 만들 수 있는 HardWare
    -구분: 메모리 & 시스템(비메모리)

    #5. 비메모리(시스템)반도체의 특징
    -비메모리 반도체는 수요 예측 어려워
    -시스템 반도체는 산업에 따라 용도 다양

    #6. 플래시 메모리
    : 비휘발성 메모리. NOR형과 NAND 형으로 구분
    -NAND플래시: 순차적 정보 접근이 가능한 비휘발성 메모리 칩
    (NAND 플래시 ex. SSD, USB, SD카드)

    #9. 반도체 회사의 유형 분류(7)
    (분류 기준: 제조 공정)
    ①종합반도체기업(IDM)
    : 설계O + 생산O (전과정 자체적으로)
    -기술력, 대규모 투자 모두 필요
    -메모리반도체 제조에 가장 적합

    ②팹리스(Fabless)
    : 설계O + 생산X
    -생산은 파운드리에 위탁
    -고정비의 대부분은 인건비, 기술력 중요

    ③칩리스(Chipless)
    : 설계O + 생산X
    (칩리스⊂팹리스)
    (특히 IP 회로도를 설계)

    ④Embedded SW
    -반도체가 제대로 기능하기 위한 SW 개발

    ⑤파운드리(Foudry)
    : 설계X + 생산O
    -초기 설비투자 필요

    ⑥검사(테스트)
    -평가의 객관성 위해 외주 맡기기도
    -축적된 경험, 거래선 확보가 중요

    ⑦조립(패키징)
    -가공된 웨이퍼를 절단하여 전자제품에 부착하기 쉽도록 조립
    -축적된 경험, 거래선 확보가 중요

    #11. 전방산업 vs 후방산업
    -전방산업: 반도체가 핵심부품, 주도
    ex. AI, 휴대폰, 컴퓨터
    -후방산업: 반도체가 간접적인
    ex. 사실상 모든 산업

    #12. 반도체 산업의 특징
    -높은 파급효과(전후방산업, 신산업의 성장을 견인)
    -대규모 시설투자 필요
    -분업화/전문화

    참고자료

    · 없음
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    • 1. 반도체 산업 개요 및 분류
      반도체 산업은 현대 전자산업의 핵심 기반으로서 메모리, 로직, 아날로그, 디스크리트 등으로 분류되며 각 분야는 고유한 특성과 시장 역학을 가지고 있습니다. 메모리 반도체는 DRAM과 NAND 플래시로 나뉘어 대량 생산 체계를 갖추고 있으며, 로직 반도체는 CPU, GPU, AP 등 고부가가치 제품을 생산합니다. 반도체 산업의 분류 체계를 이해하는 것은 각 분야의 기술 특성, 경쟁 구도, 투자 전략을 파악하는 데 필수적입니다. 특히 글로벌 공급망 재편과 지정학적 변화 속에서 산업 분류의 중요성이 더욱 강조되고 있으며, 이는 국가 경쟁력 강화와 기술 자립도 향상에 직결되는 전략적 이슈입니다.
    • 2. 반도체 8대 공정
      반도체 8대 공정(산화, 포토, 식각, 이온주입, 확산, 금속화, 세정, 검사)은 웨이퍼에서 완성된 칩을 만드는 핵심 단계들입니다. 각 공정은 정밀도와 청결도가 극도로 요구되며, 공정 간 상호작용이 최종 제품 성능을 결정합니다. 특히 포토공정과 식각공정은 미세화 수준을 좌우하는 가장 중요한 단계이며, 이들 공정의 기술 발전이 반도체 성능 향상의 주요 동력입니다. 8대 공정의 효율성 개선과 수율 향상은 제조 원가 절감과 경쟁력 강화에 직접적인 영향을 미치므로, 지속적인 공정 혁신과 자동화가 필수적입니다.
    • 3. 메모리 반도체 기술 동향
      메모리 반도체는 3D 적층 기술을 통해 용량 증대와 원가 절감을 동시에 추구하고 있습니다. NAND 플래시는 100층 이상의 3D 구조로 진화하고 있으며, DRAM도 고대역폭 메모리(HBM) 등 새로운 형태로 발전하고 있습니다. 인공지능과 데이터센터 수요 증가로 고성능 메모리에 대한 수요가 급증하고 있으며, 이는 메모리 반도체 기술 개발의 주요 동력이 되고 있습니다. 다만 미세화의 물리적 한계 극복과 수율 개선이 지속적인 과제이며, 차세대 메모리 기술(PIM, CXL 메모리 등) 개발도 활발히 진행 중입니다.
    • 4. 클린룸 공학 및 오염 제어
      클린룸은 반도체 제조의 필수 인프라로서 미세한 입자, 화학물질, 미생물 등의 오염을 엄격히 제어합니다. 클린룸 등급은 ISO 표준에 따라 정의되며, 반도체 미세화 수준이 낮아질수록 더 높은 등급의 클린룸이 필요합니다. 오염 제어는 공기 여과, 습도 관리, 정전기 방지, 작업자 관리 등 다층적 접근을 요구하며, 이는 상당한 운영 비용을 초래합니다. 클린룸 기술의 발전은 반도체 수율 향상과 제품 신뢰성 확보에 직결되므로, 지속적인 기술 혁신과 투자가 필수적이며, 이는 제조 경쟁력의 핵심 요소입니다.
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