DR.T 칼럼
온도에 민감한 반도체 산업, 그 이유는?
관리자
2020-10-05
안녕하세요, 테스토코리아입니다.
최근 세계보건기구(WHO)가 코로나 19를 판데믹으로 선언하며, 경제의 불확실성이 날로 커지고 있습니다.
심지어 지난 3월 13일에는 주식시장 매매거래가 일시 중단되는 ‘서킷브레이커’가 발동되는 등 유래 없는 경제 조치가 시행되고 있습니다.
[ 온도에 민감한 반도체 산업 ]
당장에 국내 기업들의 수출에도 큰 타격이 있지 않을까 하는 우려가 쏟아지고 있습니다.
다행히도 최근 산업통상자원부가 수출 실적을 집계한 결과, 우리나라 정보통신기술(ICT) 수출이
반도체 호조에 힘입어 전년 대비 8.5% 증가한 137억 달러를 기록했습니다.
이러한 기록은 자그마치 16개월 만에 반등한 놀라운 결과입니다.
이러한 결과는 코로나19 사태로 인해 해외 기업이 부품 확보 차원에서 주문량을 일시적으로 늘렸기 때문이라는 분석도 나옵니다.
여기에 최근 미중 무역분쟁 악화로 인해 한국이 미국 반도체 산업을 추월해
글로벌 1위로 도약할 것을 예측하는 해외 외신들의 보도도 이어지고 있습니다.
반도체 강국인 우리나라의 기술이 해외에서 다시금 활약하고 있다는 사실에 조금이나마 힘이 나는 소식입니다.
하지만 이러한 긍정적인 소식만 들리는 것은 아닙니다.
주식가치의 하락으로 인하여 수십조에 달하는 금액이 손실되었다는 보도가 잇따르고 있습니다.
[ 반도체 제조 및 생산을 위한 작업 환경 ]
그렇다면 우리나라의 수출을 꾸준히 견인하는 효자상품인 반도체는 어떤 환경에서 제조되는 것일까요?
반도체 하면 흔히 흰색 방호복을 입고 있는 연구원의 이미지가 떠오르곤 합니다. 반도체 기판의 미세한 회로를 개발하는 모습입니다.
반도체는 ‘나노미터’ 단위의 매우 정밀한 공정에서 제조되는 첨단 부품이기 때문에 작업 환경이 매우 민감할 수밖에 없습니다.
나노미터는 머리카락 한 올의 10만 분의 1에 해당하는 미세한 크기를 말합니다.
이렇게 작은 나노 사이즈의 반도체 회로는 작은 먼지, 온도 및 습도 변화 등
매우 미세한 환경 변화 요인은 치명적인 제품 오류의 원인이 됩니다.
이는 곧 불량품 생산으로 이어지고, 전체적인 품질 저하까지 일으키게 됩니다.
그렇기 때문에 반도체 생산공정 내부는 ‘클린룸’ 설계가 기본이 됩니다.
‘클린룸’이란 쉽게 말해 먼지가 전혀 없는 방으로 공기중 떠다니는 먼지를
작은 입자까지 걸러내 청정도를 높은 상태로 유지시켜 주는 설비를 갖추고 있는 방을 말합니다.
반도체 산업현장의 초미세먼지를 측정할 수 있는
휴대용 나노파티클 측정기 testo DiSCmini
이렇게 미세한 입자가 반도체 공정 내에 존재하는지 판단하려면 휴대용 나노파티클 측정기 testo DiSCmini가 필요합니다.
[ 휴대용 나노파티클 측정기 testo DiSCmini ]
휴대용 나노 파티클 측정기 testo DiSCmini는 나노파티클 개수와 평균 지름을 측정할 수 있는 장비입니다.
앞서 언급한 것처럼 나노파티클은 입자 지름이 0.1μm 보다 작은 크기로 반도체 생산에 치명적인 오류를 일으킬 수 있습니다.
휴대용 나노파티클 측정기 testo DiSCmini를 이용하면 이러한 반도체 공정에서 나노파티클을 측정하고 관리할 수 있습니다.
특히 사전 설정이나 교정 없이 즉각적인 측정 데이터 확인이 가능하며,
시간이나 장소에 구애받지 않고 측정할 수 있는 휴대용 측정기입니다.
최대 8시간의 배터리 수명을 자랑하기 때문에 산업현장에서 유용하게 사용할 수 있습니다.
1Hz의 측정 빈도로 모든 측정 항목 변화의 빠른 감지가 가능하다는 장점이 있습니다.
또한 기준 CPC (응축핵계수기)가 측정한 값과 크게 차이가 없는 수준의 정확한 측정이 가능합니다.
특히 나노파티클 데이터 관리를 위하여, 모든 측정 데이터는 SD카드에 저장할 수 있을 뿐 아니라,
전용 소프트웨어를 이용하여 데이터 관리가 가능합니다.
휴대용 나노파티클 측정기 testo DiSCmini와 관련된 자세한 정보는 아래 링크에서 확인할 수 있습니다.
반도체 산업현장의 온도와 습도를 실시간으로 모니터링할 수 있는
중앙 모니터링 시스템 testo Saveris (테스토 사베리스)
[ 반도체 설비 모니터링을 위한 중앙 모니터링 시스템 testo Saveris ]
이러한 초미세먼지 외에도 온도와 습도도 반도체 생산환경에 큰 영향을 미칩니다.
그렇기 때문에 반도체 설비 내 클린룸은 온도와 습도가 일정하게 유지되어야 합니다.
테스토의 중앙 모니터링 시스템 testo Saveris (테스토 사베리스)를 이용하면 온도와 습도를 실시간으로 모니터링하여,
온도와 습도가 기준값을 벗어날 경우 조치를 취할 수 있습니다.
중앙 모니터링 시스템 testo Saveris (테스토 사베리스)는 무선 통신을 지원하는 측정 프로브(센서),
무선 통신 신호를 증폭해 주는 라우터, 데이터 수집장치인 베이스, 그리고 소프트웨어로 구성되어 있습니다.
무선 프로브로 측정된 모든 데이터는 무선 또는 이더넷 통신을 통해 데이터 수집 장치인 베이스에 저장됩니다.
즉 베이스를 통해 연결된 PC를 통해 실시간으로 측정한 데이터를 모니터링할 수 있으며 분석과 평가가 가능합니다.
하나의 베이스에서 최대 450채널까지 모니터링할 수 있기 때문에 광범위한 시설 모니터링이 가능합니다.
특히 기본적으로 제공되는 온도와 습도 프로브 외에도 아날로그 커플러를 이용하면
다른 시스템의 전기신호를 받아 모니터링할 수 있습니다.
즉 산업현장에서 필요한 모든 설비를 실시간으로 모니터링할 수 있다는 것을 의미합니다.
중앙 모니터링 시스템 testo Saveris (테스토 사베리스)에 대한 더욱 자세한 정보는 아래 링크에서 확인할 수 있습니다.
지금까지 환경 관리가 무척 중요한 반도체 산업에 적합한 두가지 측정 솔루션을 만나봤습니다.
휴대용 나노파티클 측정기 testo DiSCmini와 중앙 모니터링 시스템 testo Saveris(테스토 사베리스)는
환경 관리가 까다로운 반도체 공정에서 꼭 필요한 최상의 솔루션이라고 할 수 있습니다.
앞으로도 우리나라가 전통적인 반도체 강국으로서 나아가기 위해 테스토 솔루션이 최상의 파트너가 되어줄 것입니다.
★깜짝상식★
<나노미터와 반도체>
나노미터란 10억분의 1ｍ를 가리키는 단위로 고대 그리스어의 난쟁이를 뜻하는 나노스(nanos)에서 유래됐습니다.
1나노미터는 대략 성인 머리카락 굵기의 10만분의 1 정도이니 얼마나 가는지 짐작이 가시나요?
반도체에서 나노 단위는 각종 회로를 웨이퍼 원판에 그려 넣는 선폭의 크기를 표기할 때 씁니다.
예를 들어 70나노에서 60나노로 회로선폭이 줄어들면 동일한 면적에 넣을 수 있는 데이터와 회로의 양이 그만큼 많아지는 것이죠.
반도체 업계에서 첨단 기술로 더욱 작은 크기의 나노미터 단위의 축소 경쟁을 펼치는 이유입니다.
Be sure. Testo