SK채용 공식블로그

나는 SK실트론으로 출근한다!

SK실트론 입사를 꿈꾸는 예비 Pro님들! 입사 후 출근하게 되면 어떠한 하루를 보내게 될지 궁금하실 것 같은데요. 에디터가 강주영 Pro님의 출근부터 퇴근까지 함께 하였습니다. SK실트론 3년차 공정기술 엔지니어는 어떤 일을 하는지, 함께 경험해보아요~

SK Careers Editor 이현정

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

강주영 Pro님의 출근-퇴근 이야기 어떠셨나요? 공정기술 엔지니어가 어떤 하루를 보내는지 생생하게 느낄 수 있었는데요. 미세한 차이로 수율과 품질이 급변하는 반도체 분야에 관심을 가진 예비 Pro님들이 SK실트론에서 이와 같은 하루를 보내시길 에디터가 항상 응원하겠습니다!

 

 

 

 

 

 
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친환경적인 반도체 소재 기업이 되기 위해서~!

SK실트론은 환경, 사회, 지배구조 분야를 강화하는 ‘ESG 경영을 통해 지속 가능한 사회를 실현하고자 힘쓰고 있습니다. 그 중에서도 친환경 부문에 있어서 어떠한 노력을 하고 있는지 궁금하신 분들이 많을 것 같은데요. 그동안의 노력과 일궈낸 성과까지, SK실트론 정지민 Pro님께 듣고 왔습니다. 예비 Pro님들도 함께 해요!

SK Careers Editor 이현정

 

 

 

 

 

안녕하세요. SK실트론 ESG 추진실에서 근무하고 있는 정지민 Pro입니다.

제가 하는 일은 ESG 각 영역에서 선정한 안건을 중심으로 로드맵을 수립하는 일인데요. 환경 분야를 예로 들어서 설명하자면 CDP(Carbon Disclosure Project), Carbon Trust와 같은 Global Initiative를 인증하고, 6월에 선언한 2040 Net Zero를 달성하기 위해 중장기 계획을 수립하는 일입니다. 중장기 계획이니 만큼 내/외부 환경의 변화를 관찰하면서 실행 계획을 정교화하고 있습니다.

 

 

 

ESG는 환경(Environmental), 사회(Social), 지배구조(Governance)의 영문 이니셜입니다. ESG 경영이란 환경보호와 보존을 위해 힘쓰고, 사회 취약계층 보호 등의 사회 공헌 활동 및 준법/윤리 경영을 실천함으로써 기업과 사회의 지속 성장에 기여하고자 하는 경영 활동입니다.

ESG 경영은 기존의 재무제표상에서 제대로 드러나지 않았던 비재무적 요소, 즉 사회적윤리적 가치를 반영하기 위한 노력이라고 할 수 있는데요. 기존의 재무제표가 돈을 얼마나 벌었는지를 나타낸다면, ESG 경영은 돈을 어떻게 벌었는지와 관련된 것입니다. 무리한 단가 인하 요구, 환경을 훼손하는 의사결정 등과 같이 숫자로 표현되지 않는 것들을 의미하는 것이죠.

SK실트론은 기업이 이익을 창출하는 영리적인 목적으로만 존재하는 것이 아니라 ESG 각 분야에서 성과를 창출하며 지속 가능한 사회를 만들어야 함을 인지하고, 이를 위해 ESG 경영을 실현하고자 노력하고 있습니다.

 

 

 

SK실트론은 첨단 반도체 소재 기업으로 제조 시설을 보유하고 있습니다. 이 때문에 제조 공정에서 생기는 환경 문제가 발생할 수 있는데요. SK실트론은 환경 문제를 최소화하는 수준을 넘어서 근본적인 문제를 해결하기 위해 끊임없이 연구개발을 진행하고 있습니다. 공정 단계를 간소화하기 위한 연구 외에도 제조 공정 중 소요되는 환경 오염 물질의 친환경 대체재 등을 개발하고 있다고 해요.

기후, 토양,  3대 영역에서 SK실트론이 특히 중점적으로 실행하고 있는 과제에 대해서도 알려드릴게요!

(기후 영역) 온실가스 감축을 위해 RE100 이행, 직접배출 감축, CDM 사업을 추진하고 있습니다. RE100 Renewable Energy 100%의 약자로, 제조에 사용하는 전력의 100%를 풍력, 태양광 등의 재생에너지 전력으로 조달하는 것을 의미합니다. CDM Clean Development Mechanism의 약자로, 지구온난화 현상의 완화를 위해 선진국과 개발도상국이 공동으로 추진하는 온실가스 감축 사업입니다.

(토양 영역) 매립 폐기물 제로화를 목표로 설정하고, 협력 회사와 함께 제조 공정에서 발생하는 지용성 폐슬러리(slurry)를 재활용할 수 있는 친환경 기술을 개발하였습니다.

(물 영역) 제조 공정에서 사용하는 물의 재활용 및 사용량 절감을 지속적으로 추진하고 있습니다.

 

 

 

SK실트론이 지금까지 노력한 결과를 알리고, 인정받고, 업계 내 선한 영향력을 전파하고자 Global 인증을 진행하였습니다.

그 결과 2020 Global 웨이퍼 업계 최초로 모든 웨이퍼 제품의 카본 트러스트 인증을 획득하였고, 사업장에서 발생하는 폐기물의 약 99% 수준을 재활용하여 Global 안전 인증기업인 UL로부터 폐기물 매립 제로 ‘ZWTL(Zero Waste To Landfill)’ 인증 Gold 등급을 받았습니다.

 

 

 

환경 문제에 대한 인식과 해결을 위한 모든 구성원들의 공감 형성입니다.

기업 또한 사회의 구성원이라는 것을 생각해 보면 ESG는 현재와 다음 세대를 위해서 반드시 관리 수준을 높여야 하는 분야입니다. 그러나 ESG 성과는 단기간에 나타나기 어렵기 때문에, 이에 대한 내부 합의가 없다면 ESG는 기업 경영 상 후순위로 다뤄질 수밖에 없습니다.

따라서 지속적인 노력과 의미 있는 실천이 수반되기 위해서는 모든 구성원들의 합의와 공감이 필수적입니다.

 

 

 

5G, AI, Big Data, 자율주행 등 우리에게 익숙한 기술 변화의 중심에 반도체가 있고 웨이퍼는 이러한 반도체의 시작점입니다. 폭발적인 에너지 수요 증가가 예상되는 미래 산업에 대비하여, SK실트론은 친환경고효율 신소재 웨이퍼를 개발하고 생산하는 것과 더불어 환경 문제 개선에도 앞장서기 위해 노력할 것입니다.

새로운 도전을 두려워하지 않는 모든 분들께 사회 생활의 시작을 SK실트론과 함께 하기를 강력하게 추천 드리며, 앞으로 펼쳐질 SK실트론의 여정에 열정과 패기 있는 예비 Pro님들의 많은 관심과 참여를 기다리겠습니다.

 

 

 

 

 

ESG 경영을 실현하기 위해 SK실트론이 어떤 노력을 하고 있는지 상세히 알려주신 정지민 Pro님의 이야기, 어떠셨나요? 에디터는 앞으로도 SK실트론이 반도체 소재 업계에서 만들어 갈 선한 영향력이 너무나도 기대되는데요. 예비 Pro님들께도 이번 기사가 SK실트론의 ESG 경영을 이해하는 데 많은 도움이 되었길 바라며, 에디터는 또 다른 SK실트론 이야기를 가지고 다시 찾아올게요!

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SK실트론의 웨이퍼 이야기 (2)

SK실트론의 웨이퍼 이야기! 지난 시간에는 웨이퍼의 정의부터 재료, 명칭까지 살펴보았는데요! 이번 시간에는 웨이퍼 제조 공정에 대한 이야기를 알려드릴게요. 예비 Pro님들도 쉽게 이해할 수 있는 웨이퍼 공정 과정 이야기! 지금부터 시작해볼까요?

SK Careers Editor 이현정 

 

 

 

 

 

웨이퍼를 만드는 과정은 크게 5개 공정으로 구분할 수 있습니다.

Growing 공정 잉곳을 만들고 블록 단위로 자릅니다.

Shaping 공정 블록 형태의 잉곳을 와이어를 이용해 절단한 후, 모서리를 둥글게 다듬어 낱장의 웨이퍼를 만듭니다.

Polishing 공정 물리적/화학적 방법을 이용해 웨이퍼를 평평하게 만듭니다.

Cleaning 공정 웨이퍼에 남아있는 연마제 등 각종 오염을 제거합니다.

EPI 공정 폴리시드 웨이퍼 위에 단결정 실리콘 막을 성장시켜 에피텍셜 웨이퍼를 만듭니다.

 

 

 

5개 공정들의 정의는 알았는데어떻게 해당 공정이 이루어지는지 아직 어려우시다고요? 걱정하지 마세요. 에디터와 함께 각 공정에 대해 하나씩, 자세하게 알아보면서 웨이퍼를 함께 완성해봐요!

 

 

 

STEP 1. Growing 공정

얇은 원판 형태의 웨이퍼는 원기둥 모양의 잉곳을 잘라서 만들게 되는데요. 웨이퍼의 원재료인 폴리실리콘을 매우 높은 온도에서 녹인 다음 CZ Method(쵸크랄스키법)으로 단결정 실리콘을 성장시키면 잉곳이 완성됩니다. 단결정 성장은 상당히 까다로운 공정이고, 높은 기술력이 필요하기 때문에 국가 핵심기술로 지정되기도 했지요.

잉곳이 완성되면 결정 방향을 나타내는 노치를 표시하고, 표면을 갈아낸 다음 후속 공정에서 다루기 쉽도록 적당한 길이의 블록으로 잘라냅니다.

 

 

 

STEP 2. Shaping 공정

Shaping 공정은 블록 형태의 잉곳을 웨이퍼 형태로 만드는 공정입니다.

먼저 탄소강 소재의 와이어를 사용해 잉곳을 낱장의 웨이퍼로 잘라내는데요, 잘라낸 웨이퍼의 모서리와 표면은 울퉁불퉁하고 거칠기 때문에 평평하게 다듬어 주어야 합니다. Grinding, Lapping, Etching 등의 공정을 통해 웨이퍼의 두께와 모양을 정밀하게 제어합니다.

 

 

 

STEP 3. Polishing 공정

Polishing 공정은 웨이퍼 표면을 연마하는 공정입니다. Shaping 공정을 마친 웨이퍼는 겉으로 보기에는 완제품과 별 차이가 없어 보이지만, 사실은 표면에 일부 굴곡이 있기도 하고 눈에 보이지 않는 데미지가 남아있기도 합니다. 때문에 연마제를 이용한 화학적 가공과 기계적 가공을 동시에 진행함으로써 웨이퍼의 평탄도를 높이고 미세 결함을 제거합니다.

Polishing 공정을 마치고 나면 드디어 우리가 알고 있는 거울처럼 반짝이는 웨이퍼가 완성된답니다!

 

 

 

STEP 4. Cleaning 공정

분명 Polishing 공정을 마치고 나면, 우리가 알고 있는 반짝이는 웨이퍼가 완성된다고 했는데…Cleaning 공정은 왜 필요한 걸까요?

주변 환경, 이전 공정에서 발생한 연마 부산물과 거쳐온 여러 장비에서 묻어온 오염 물질 등을 제거해야 하기 때문입니다. 오염은 금속성 오염, 비금속성 오염, 유기물 오염 등 여러 종류가 있기 때문에 오염의 특성을 고려해 세정에 필요한 화학물질, 온도, 시간 등 Cleaning 방법을 달리 적용하고 있습니다.

오염을 제거한 다음에는 웨이퍼의 표면을 보호하는 산화막을 형성시켜 다시 오염이 되지 않도록 처리하는 공정도 진행하고 있습니다.

 

 

 

STEP 5. EPI 공정

Cleaning 공정이 끝나 폴리시드 웨이퍼가 완성되었습니다! 이제 폴리시드 웨이퍼 위에 단결정 실리콘 박막을 성장시켜(Epitaxial Growth) 에피텍셜 웨이퍼를 만들 수 있습니다. Si 원소를 내포하고 있는 가스에 화학 작용을 일으켜 웨이퍼 상에 박막을 형성시키는 방법(CVD, 화학기상증착법)으로 EPI 공정을 진행합니다.

 

 

 

 

 

SK실트론의 웨이퍼 이야기! 어떠셨나요? 웨이퍼가 어떤 과정을 거쳐 만들어지는지, 그리고 SK실트론에 입사하게 된다면 어떤 일을 하게 될 지, 예비 Pro님들이 알아갈 수 있는 시간이 되었기를 바라며, 에디터 또한 조금 더 다양한 SK실트론의 이야기를 들려드릴 수 있도록 노력하겠습니다!

 

 

 

 

 

 

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인간의 뇌 구조를 모방한 반도체가 있다?!

알파고 VS 이세돌의 바둑 대결 기억하시나요? 전 세계의 이목이 집중되었던 이유는 바로 알파고라는 인공지능(AI)과 인간의 대결이었기 때문입니다. 4차 산업혁명으로 인해 인공지능 기술이 발전하여 현재, 우리는 인공지능 시대에 살고 있다고 해도 과언이 아닙니다. 인공지능 시대가 오면서 일상생활 속에 자주 사용되는 반도체의 개발도 필요해졌는데요, 이에 차세대 인공지능형 반도체인뉴로모픽 반도체가 개발되었습니다. 이름도 생소한 뉴로모픽 반도체란 과연 무엇인지, 어떠한 특징을 가졌는지 함께 알아볼까요?

SK Careers Editor 이현정

 

 

 

 

 

뉴로모픽 반도체인간의 뇌 구조를 모방해 만든 인공지능형 반도체입니다. 그렇다면 왜 인간의 뇌 구조를 모방하였을까요? 바로, 기존의 컴퓨팅이 수행하는직렬적 처리를 인간의 뇌 구조를 모방한병렬적 처리로 바꾸기 위해서입니다. 인공지능의 발전으로 방대한 데이터의 빠른 연산과 처리가 필요했지만, 직렬적 처리는 속도가 저하되어 많은 문제점이 발생하였습니다. 이에 뇌에서 빠른 속도로 이루어지는 병렬적 처리를 모방한 반도체가 개발된 것이죠! 그림을 통해 자세히 살펴봅시다.

 

 

 

기존의 폰노이만 구조는 중앙처리장치(CPU)와 저장장치(메모리)가 구분된 구조였습니다. 따라서 CPU와 저장장치 사이에 하나의 길만 존재하기 때문에 명령어와 데이터를 동시에 처리할 수 없고 하나의 명령어만 처리할 수 있다는 단점이 존재했습니다. 반면에, 뉴로모픽 반도체의 구조는 CPU와 메모리가 아닌 인간의 뇌 신경망을 모방한 뉴런과 시냅스로 구성된 병렬적인 구조를 가집니다. 이에 여러 가지의 길이 유기적으로 연결되어 연산과 저장이 동시에 이루어질 수 있는 구조가 되었습니다.

 

 

 

뉴로모픽 반도체의 장점은 다음과 같습니다.

 

(1) 적은 전력으로도 복잡한 연산과 처리가 가능하다.

기존의 폰노이만 구조는 대용량의 정보를 처리할 때 많은 전력이 소모되는 한계가 존재했습니다. 하지만 뉴로모픽 반도체는 병렬적 구조로 되어 있기 때문에 적은 전력으로도 대용량의 정보를 처리할 수 있다는 장점이 있습니다. 실제로 이세돌과 알파고의 대결에서 이세돌의 두뇌는바둑을 둔다는 동일한 활동을 하면서도 알파고가 소비한 전력의 0.01% 20W의 전력밖에 소모하지 않았습니다. 이와 같은 뇌의 구조를 모방하였기 때문에 뉴로모픽 반도체의 전력 소모도 적다고 할 수 있습니다.

 

(2) 인식, 패턴 분석까지 가능하다.

뉴로모픽 반도체는 기존 반도체의 구조와 달리 뉴런과 시냅스로 구성됩니다. 이에 사람이 기억하는 원리처럼 신호를 주고받는 데 따른 잔상으로 데이터를 저장하기 때문에, 패턴을 인식하여 이미지, 영상, 소리, 냄새 등을 인식할 수 있습니다.

 

하지만 아직까지 뉴로모픽 반도체의 단점도 분명하게 나타납니다.

 

(1) 정확도가 부족하다.

인공지능망(AI)을 사용하는 딥러닝과 비교하였을 때 정확도가 떨어진다는 것이 단점입니다. 딥러닝의 복잡한 알고리즘을 따라가지 못해 해당 부분에 있어서는 기술 개발이 더욱 필요하다고 할 수 있습니다.

 

(2) 구조를 구현하기 위해서는 가격이 비싸다.

기존의 컴퓨팅 구조에 비해 뉴로모픽 반도체는 많은 수의 인공 뉴런을 필요로 합니다. 이에 병렬적인 구조와 많은 수의 인공 뉴런을 구현하기 위해서는 가격이 비싸다는 것이 단점입니다.

 

 

 

뉴로모픽 반도체는 차세대 기술로 활용될 것이라는 기대효과가 있습니다. 자동차 운전시스템, 얼굴 및 물체 인식, 무인기 등 인공지능이 활용될 차세대 산업 전반에서 폭넓게 활용될 것으로 기대됩니다.

 

 

 

 

 

 

일상생활 속에서 인공지능을 접하는 순간들이 많아지고 있습니다. 이처럼 인공지능이 무궁무진으로 발전하고 있어 활용 분야가 넓어지고 있습니다. 이번 시간에, 편리함을 가져다주는 반도체와 이러한 인공지능이 만나 개발된 뉴로모픽 반도체에 대해서 알아보았습니다. 뉴로모픽 반도체에 대해서 알아가면서 또 다른 차세대 기술에는 어떤 것이 있을지 생각해보시는 시간이 되었으면 좋겠습니다!

 

 

 

 

 

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SK실트론의 웨이퍼 이야기 (제 1장)

'반도체 8대 공정', 한 번씩은 들어 보셨을 것으로 생각하는데요! 바로 이 8대 공정의 시작이자 첫 번째 단계를 웨이퍼(Wafer) 공정이라 합니다.

SK실트론 채용 소식을 기다리고 있는 예비 Pro님들! 다른 공정들에 비해 웨이퍼(Wafer) 공정에 대한 정보를 찾기 어려우셨나요? 걱정하지 마세요. SK실트론은 신입사원 입문 교육, 온라인 기술 기본과정 등 신입사원을 위한 웨이퍼 공정 교육을 시행하고 있으니까요!

오늘은 에디터가 여러분을 위해 신입사원 과정을 일부 짧게 요약해서 가져왔으니, 지금부터 웨이퍼에 대해 하나씩 함께 알아봅시다!

SK Careers Editor 이현정

 

 

 

 

먼저, 웨이퍼 반도체 칩을 만드는 토대가 되는 얇은 원판을 의미합니다. 웨이퍼 위에 전자회로를 새기는 공정을 거쳐 반도체 칩이 만들어지는 것이죠.

이러한 웨이퍼는 실리콘(Si) 웨이퍼, 실리콘카바이드(SiC) 웨이퍼, 갈륨아세나이드(GaAs) 웨이퍼 등 종류가 다양합니다. 다양한 종류의 웨이퍼(Wafer) 중에서도 실리콘 웨이퍼가 가장 많이 사용되고 있다고 합니다. 그래서! 이번 웨이퍼 이야기에서는 SK실트론의 주력 사업이자 가장 많이 사용되고 있는 실리콘 웨이퍼를 중심으로 살펴보려 합니다.

 

 

먼저, 실리콘 웨이퍼는 어떤 재료로 만들어지는 걸까요? 실리콘 웨이퍼라는 이름만 봐도 알 수 있듯이, 실리콘 웨이퍼의 원재료는 폴리실리콘, 쉽게 말해서 다결정 실리콘입니다. 폴리실리콘은 순도에 따라 용도가 달라지기도 하는데요, 순도가 11N(99.999999999%)급 이상일 경우에는 반도체용으로 쓰이고, 6N(99.9999%)급 이상이면 태양전지용 Solar cell 기판을 만드는 데 사용할 수 있습니다.

 

그렇다면 실리콘 웨이퍼가 가장 많이 사용되는 이유는 무엇일까요? 첫 번째 이유는 다른 재료에 비해 제조 비용이 상대적으로 저렴하기 때문입니다. 폴리실리콘의 주요 성분인 규소(Si)는 지구상에서 두 번째로 많이 존재하는 원소인데요. 그만큼 상대적으로 가격이 저렴하고, 구하기 쉽다는 장점이 있습니다. 두 번째 이유는 온도 변화에 따른 물리적, 기계적 성질 변화가 적기 때문입니다. 고온에서 진행되는 반도체 공정을 견딜 수 있고, 200의 고온에서도 소자가 동작할 수 있다는 장점이 있습니다.

 

 

위 그림은 반도체 8대 공정의 마지막 단계인 패키징(Packaging) 공정직전의 웨이퍼를 나타낸 그림인데요. 전공정을 통해 완성된 웨이퍼의 반도체 칩을 낱개로 하나하나 잘라내기 전의 모습입니다. 이때의 각각의 명칭은 다음과 같이 구분할 수 있습니다.

 

(1) 웨이퍼(Wafer): 반도체 칩의 핵심 재료로, 집적회로를 형성하기 위해 기본이 되는 원형의 판을 의미합니다.

(2) 노치(Notch): 웨이퍼가 완전한 원형이라면 공정 과정에서 웨이퍼의 수직, 수평, 결정 방향 등을 판단하기 어려울 것입니다. 노치는 웨이퍼의 구조를 구별하기 위해 만든 영역으로, 웨이퍼 가공 시 기준선이 됩니다.

(3) 다이(Die): 웨이퍼 위에 밀집되어 있는 작은 사각형 각각이 전자회로가 집적된 반도체 칩입니다. , 집적회로가 있는 부분을 다이라 합니다.

(4) 스크라이브 라인(Scribe Line): 다이와 다이 사이의 간격을 의미합니다. 웨이퍼 가공이 끝난 후 다이를 각각 하나씩 잘라야 하는데, 이때 다이와 다이 사이에 여유 공간이 없다면 다이가 잘려 나갈 수도 있기 때문에 스크라이브 라인을 두고 다이를 배치해야 합니다.

 

 

 

 

지금까지 웨이퍼의 정의, 재료, 명칭까지 살펴보았는데요! SK실트론이 만드는 웨이퍼의 종류와 쓰임새에 대해 조금 더 알아볼까요?

 

 

SK실트론은 크게 2가지 종류의 실리콘 웨이퍼를 제조하고 있습니다.

첫 번째로, Polished Wafer는 고순도의 다결정 실리콘으로부터 용융, 결정성장, 절단, 연마, 세정 과정을 거쳐 제조된 웨이퍼입니다. 200mm/300mm 직경으로 생산되며, 주로 DRAM/NAND Flash Memory와 같은 메모리 반도체의 제조에 사용됩니다.

두 번째로, Epitaxial Wafer Polished Wafer 위에 실리콘 단결정 층을 증착한 웨이퍼입니다. EPI 웨이퍼라고도 불리며, Polished Wafer와 같이 200mm/300mm 직경으로 생산됩니다. Logic Device CMOS 이미지센서 등 비메모리 반도체의 제조에 사용됩니다.

 

 

 

 

지금까지 웨이퍼의 정의부터 재료, 명칭까지 살펴보았는데요! 여기서 끝이 아닙니다. 웨이퍼가 어떤 공정을 거쳐 만들어지는지, 핵심만 콕콕 짚어 정리한 웨이퍼 제조 공정 이야기! 다음편에 계속된답니다! 그럼 다음편에서 다시 만나요~!

 

 

 

 

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  1. 560 2021.04.16 21:58 Address Modify/Delete Reply

    유익한 정보네요! ^^

  2. 570 2021.04.17 02:33 Address Modify/Delete Reply

    웨이퍼 공정과 Sk 실트론에 대해 새롭게 알아갑니다 ^^

  3. ㅈㅈㄱ 2021.04.17 04:23 Address Modify/Delete Reply

    알차고 멋진 내용 ^^~ 계속 힘써주세요 :)

  4. 감자대장 2021.04.23 17:28 Address Modify/Delete Reply

    좋은 정보 너무 좋아요~~