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반도체5

5편 - 반도체와 미래: AI·자동차·양자 반도체 반도체와 미래: AI·자동차·양자 반도체AI, 전기차·자율주행, 양자컴퓨터. 반도체는 단순 부품을 넘어 미래 산업의 전략 자산이 되었습니다. 3대 응용 분야별 기술 현황과 전망을 살펴봅니다.1) AI 반도체: GPU·TPU·NPUGPU(NVIDIA), TPU(Google), NPU(Apple·Samsung)는 병렬 연산과 AI 모델 가속에 최적화된 반도체입니다. 행렬 연산 최적화, HBM 인터페이스, 저전력 설계가 핵심 특징입니다. NVIDIA A100 GPU Google TPU v3 Apple M1 (Neural Engine 포함) 2) 자동차 반도체: EV·자율주행전기차는 SiC/GaN 전력반도체로 효율을 높이고, 자율주행은 센서·AI 프로세서.. 2025. 9. 24.
4편 - 첨단 반도체 기술: 3나노, EUV, HBM 메모리 첨단 반도체 기술: 3나노, EUV, HBM 메모리3nm 시대의 GAA, 13.5nm EUV 리소그래피, 초고대역폭 HBM. 초미세 공정을 가능하게 한 3대 축을 개념–장점–과제로 정리합니다.1) 3나노 시대와 GAA 트랜지스터3nm 노드는 FinFET의 단채널 한계를 보완하기 위해 GAA(Gate-All-Around) 나노시트 구조를 채택합니다. 채널을 4면에서 감싸 제어력을 높이고, 동일 전력에서 더 높은 성능/밀도를 노립니다. 공정적으로는 시트 스택 제어, 에피 성장, 게이트 유전·금속 조합, 컨택트 저항 억제가 관건입니다. 웨이퍼 레벨에서의 밀도·수율이 3nm 성패 좌우 초미세 공정은 클린룸·리소 공정 안정성이 핵심 2) EUV 리소그래피: 13.5nm 극자외.. 2025. 9. 24.
3편 - 글로벌 반도체 산업 동향과 주요 기업 전략 글로벌 반도체 산업 동향과 주요 기업 전략반도체 산업은 메모리·파운드리·팹리스·장비·소재로 나뉘며, 글로벌 공급망의 핵심을 이룹니다. TSMC·삼성전자·인텔은 제조·공정에서, 엔비디아·AMD·퀄컴은 설계에서, ASML·TEL은 장비에서 시장을 주도합니다.1) 산업 구조 개요반도체 산업은 크게 팹리스(fabless) – 파운드리(foundry) – IDM – 장비/소재의 네 축으로 나눌 수 있습니다. 2024년 기준 글로벌 반도체 시장 규모는 5천억 달러 이상으로, 메모리와 비메모리가 비슷한 비중을 차지합니다. [그림1] 반도체 산업 밸류체인2) 주요 파운드리/IDMTSMC는 글로벌 파운드리 점유율 약 60%로 압도적입니다. 삼성전자는 3나노 GAA를 세계 최초 양산, 인텔은 IDM 2.0로 파운드리.. 2025. 9. 24.
2편 - 반도체 제조 공정의 모든 것: 웨이퍼에서 패키징까지 한 번에 보기 반도체 제조 공정의 모든 것: 웨이퍼에서 패키징까지 한 번에 보기반도체 칩은 수백 공정의 정밀한 누적 결과물입니다. 웨이퍼 성장 → 박막 형성 → 포토리소그래피 → 식각 → 도핑 → CMP → 배선 → 테스트·패키징까지 핵심 흐름과 기술 포인트를 한 번에 정리합니다.1) 웨이퍼 제조: 단결정 실리콘 성장(CZ)고순도 폴리실리콘을 재용해하여 단결정 잉곳을 뽑아내는 Czochralski(CZ) 방식이 표준입니다. 직경 300 mm(12인치)까지 확장되었고, 산소·탄소 등 불순물 관리와 결함 억제가 핵심입니다. [그림1] Czochralski 실리콘 단결정 성장 개략도2) 산화/박막 증착: SiO₂, SiN, 유전체·금속 박막열산화로 게이트 산화막을 형성하고, CVD/ALD/PVD 등으로 다양한 유전체·.. 2025. 9. 24.
1편 - 반도체의 기초와 원리: 밴드갭·도핑·PN접합까지 한 번에 이해 반도체의 기초와 원리: 밴드갭·도핑·PN접합까지 한 번에 이해반도체는 스마트폰부터 데이터센터까지 모든 전자의 심장입니다. 왜 실리콘이 ‘표준’이 되었고, 밴드갭·도핑·PN접합이 왜 중요한지 근거와 함께 정리합니다.1) 밴드 구조와 밴드갭( Band Structure & Band Gap )원자 궤도가 겹치면서 에너지 밴드가 형성되고, 가전자대(valence band)와 전도대(conduction band) 사이에는 밴드갭(Eg)이 존재합니다. 밴드갭이 크면 전류가 잘 흐르지 않아 절연체에 가깝고, 작으면 도체에 가까워집니다. 실리콘(Si)은 상온에서 약 1.12 eV의 간접 밴드갭을 지녀 기계적·열적 안정성과 공정성 면에서 산업 표준이 되었습니다. 광자 에너지 등 외부 자극으로 전자-정공 쌍이 생성되며 전.. 2025. 9. 24.