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NEED Lab 에서는 박영민 박사과정의 학생의 담당하에 영남이공대 학생들에게 반도체 공정 실습을 진행하였다.
다음은 관련 기사이다.

KAISTAR Webzine 2010.8. 원문 링크 : http://kaistar.e-eyagi.com/Jinny_Board/Board/chk_content.asp?idx=164&table=keynote_board&page=1&search=&searchstring

반도체 공정 실습 교육 진행 , "역시 KAIST네요"


▲영남이공대 10명의 학생들이 카이스트 실습 캠프에 참여했다.

“반도체기업의 공장에 가 본 적이 있지만, 거기선 반도체 공정 과정을 '바라보는' 견학일 뿐이었어요. 직접 실습해 볼 기회는 없었죠. 이번에 KAIST에서는 이론 교육은 물론이고 실습까지 할 수 있어서 학습에 큰 도움이 됐습니다."

KAIST에 평소보다 머리가 굵은 캠프생들이 찾아왔다. 영남이공대학(총장 이호성) 전자정보계열 학생들. 고수는 고수를 알아본다고 반도체 전공자들인 학생들이 KAIST를 보는 눈이 빛난다. 그들은 반도체 공정 장비를 완비해 이론과 실습을 함께 병행할 수 있는 KAIST 교육 인프라에 감탄하며 적극적으로 실습에 참여했다.

박재정 영남이공대 전자정보계열 교수의 인솔 하에 학생 10명이 지난 7월 12일부터 13일까지 KAIST를 방문, 반도체 공정교육을 받았다. 영남이공대학은 대구에 위치한 전문대학으로 특히 반도체 관련 산업체에 우수한 인재를 공급하고 있다.

이번 캠프는 영남이공대학 전자정보계열 학생들이 전공 학습에 도움을 받기 위해 KAIST에 정식으로 실습교육을 요청, 이를 KAIST가 흔쾌히 수락하면서 성사됐다. KAIST가 외부 대학생들을 대상으로 반도체 공정교육을 실시하는 것은 영남이공대가 처음. KAIST의 교육인프라를 타 대학에게 지원한다는 점에서 의미가 크다.

반도체 분야는 반도체 장비의 특성상 교육을 위한 실험실습공간을 제작하는데 많은 비용이 든다. 보통 40∼50억원의 고가 장비가 필요하기 때문에 KAIST를 비롯한 일부 대학에만 실습실을 갖추고 있다.

◆ 영남이공대 학생들, 진지한 자세로 공정 과정 실습…"KAIST, 괜히 이공계 최고대학이 아니네요"

영남이공대학 학생들은 이틀에 걸쳐 MOS 캐패시터(Metal Oxide Semiconductor capacitor) 공정 과정을 실습했다.

실습 첫 날인 12일에는 KAIST의 무균실 화이트 룸(White room)에서 실리콘 웨이퍼에 산화막과 알루미늄을 입히는 작업을 완수하는 것이 목표.

먼저 학생들은 본격적으로 실습에 참여하기 전, 작은 먼저 알갱이도 침투하지 못하도록 방진복을 입는 체험을 했다. 먼지 입자는 반도체소자 회로보다 더 크기 때문에 자칫 반도체소자 회로를 망가뜨릴 수 있어 이를 방지하는 방진복을 입어야 한다. 학생들은 방진복을 입고 난후 '바이오 클린 룸 (Bio Clean Room)'에 들어가 혹시 몸에 붙어 있을지 모를 먼지와 각질까지 모두 제거한 후 마스크와 장갑도 착용했다.

이는 텔레비전에서 실험실이 나올 때면 의례 연출되는 장면 중 하나. 이들은 머리끝부터 발끝까지 하얗게 무장한 서로의 모습이 익숙하지 않은 듯 흥미롭게 과정 하나하나에 참여하며 즐거워했다.

White room에서 학생들은 실리콘 웨이퍼 표면에 묻은 불순물과 유기물, 금속 오염물을 4단계에 걸쳐 제거하고 웨이퍼에 산화막을 생성하는 작업에 참여했다.

세정작업은 각 단계가 끝날 때 마다 아무런 성분이 포함되지 않은 순수 H20(DI Water)로 7번씩 웨이퍼를 세척하는 등 까다로운 과정을 거쳤으며, 웨이퍼의 산화막은 약 1000도씨에서 생성되기 때문에 오랜 시간을 투자해야 했다.

둘째 날에는 청정실(Yellow room)에서 산화막 생성이 끝난 웨이퍼 표면에 알루미늄을 증착 시키는 작업이 이뤄졌다. 증착 작업이 끝난 후 설계회로도가 그려진 마스크에 빛을 투과시켜 빛에 닿은 감광액 부분과 그렇지 않은 부분으로 나뉘게 하는 포토리소그래피(Photolishography) 작업도 순차적으로 진행됐다.

실습실 이름이 ‘Yellow room’인 이유는 포토리소그래피 작업에 이용되는 노광 때문이다. 특정 빛에 의해 사라지는 화학 약품(PR:Photo Register)이 반응 하지 않게 파장이 가장 짧은 노란색 가시광선이 포토리소그래피 작업에 쓰여 방 전체가 노란 빛으로 가득하다.

‘White room’과 ‘Yellow room’을 거쳐 드디어 반도체 소자가 완성됐다. 학생들은 실험 전 요구했던 MOS 캐패시터 값이 나왔는지 떨리는 마음으로 측정해 보았다. 측정결과, 약간의 오차가 있었으나 요구했던 값과 근사한 값이 나왔음을 알게 됐다. 이틀간의 실습이 성공적으로 끝나 모두들 기뻐하는 모습을 보였다.

반도체 공정 실험에 참여했던 전자정보계열 3학년 권혁태 학생은 “KAIST를 방문하기 전까지  한국과학기술원이 다른 대학과 별반 차이가 없다고 생각했지만 짧은 기간이나마 KAIST를 체험하고 나니 ‘역시’ 이공계 최고의 교육기관임을 알게 됐다”고 소감을 밝혔다.

▲방진복을 입고 반도체 공정을 직접 체험하고 있다.


▲'Yellow room'에서 포토리소그래피 작업 중이다.