2012.04.20 3기전석대 sk하이닉스 반도체기술동향

메모리반도체 기술 동향

청량 IT 모임3 기 전석대

저와 반도체와의 인연• Wafers 어릴 때 먹고 싶었던 비싼 과자 • CIS(CuInSe2) 3 원화합물반도체 전석대의 학부 졸업 논문 주제 면접 때 사업부 결정의 계기

• 경기도 화성군 태안읍 진안리 XX 전석대의 본적 ( 원적은 경상남도 하동 )

반도체란 ?• SemiConductor - Conductor(전도체 )와 Insulator(부도체 /절연체 ) 중간 - 필요에 따라 도체도 되고 부도체도 되고 불순물 (B,P,As) 주입 , 빛 (광전효과 ), 열 .. - 주요 물질 Si, Ge, GaAs(화합물반도체 )

• 반도체 산업 - 반도체 제조 (Fab.) 비Memory(CPU, …), Memory, LCD, 태양광 , … - 반도체 생산 /측정 /검사 /Test장치 , 후공정산업 , 반도체 재료 (Wafer, PR, Thinner,…), 희토류 , 반도체 물품 (방진복 , 방진화 , 장갑 , Foup, …) 반도체 설계 (Fabless), 특허 …

메모리 구성• 1 Tr 1 Cap 구조 Tr(Transister) – Switch 역할 .. 거리를 작게 Cap(Capacitor) – Data 저장 공간 .. 면적을 넓게

• S/A(Sensing Amplification) 신호증폭 DRAM 의 가장 중요한 기본 회로

자세한 내용은 유회준 교수의 DRAM 설계 참조

반도체 제조 공정1 PhotoLithography : 사진공정 Nicon,Canon->ASML2 Etch : 식각공정3 Diffusion : 확산공정 Furnace / Ion implant( 불순물주입 )4 Thin Film : 박막공정 CVD, PVD5 Cleaning : 세정공정 CMP(Chemical Mechanical Polishing) : 연마공정- 하나의 Chip 이 만들어지기까지 약 400~500 여 공정을 거쳐야 한다 - 제 Job 은 Yield Enhancement(Process Control) 공정관리 내Failure Analysis( 불량분석 )주요 사용장비 : 전자현미경 (SEM, TEM) 집속이온빔 (FIB)

대당 500~1000억원

TEM사진

FIB사진

반도체 기술 수준의 변화

주요 기술적 해결 -200nm 이하로 STI(Shallow Trench Isolation)-100um 이하로 BG(Buried Gate)-50nm 이하로 6F2 / FG(Fin Gate)-20nm 이하로 4F2 / 3D 트랜지스터-10nm 이하로 ??

구분 1995년 2012년 비고

설계선폭(Design Rule)

0.2Xum 2Xnm 면적관점 생산성 100 배증가

Wafer 크기 8 인치 12 인치 면적 2.25 배 증가

WafER 생산량 3 만매 / 월 15 만매 / 월 5 배 증가

반도체 가격 1$/1M 1$/2G 가격 1/2000 수준

반도체 치킨게임• 치킨게임 (chicken game) 어느 한 쪽이 양보하지 않을 경우 양쪽이 모두 파국으로

치닫게 되는 극단적인 게임이론 • 반도체 치킨게임 결과 반도체 가격 하락 메모리 업체 적자 전환 키몬다 ( 인피니온 ) 파산 (2009 년 ) 엘피다 파산 신청 (2012 년 ) 대만회사 ( 난야 , 이노테라 , 프로모스 ) ??

반도체 현재• 반도체 업계 1 위는 인텔• 메모리 업계 1 위 삼성 2 위 SK 하이닉스• 장비 산업 ->Material 산업• Main Memory->Mobile( 저전력 )

반도체 미래• 기술 수출 vs 기술 유출 BOE하이디스 사례 , 상하이 자동차 • 중국의 반도체 공장들 하이닉스 우시 – DRAM 삼성 소주 조립공장 , 서안 FLASH(예정 ) LG DISPLAY 남경 , 광주 (예정 )

• A국 ,B국 ,C국…관심 표명

• 통섭 (consilience , 統攝 ) - 차세대 반도체 ..MRAM(자기장 ) PRAM(상전이 )RRAM(저항변화 ) - TSV(Through Silicon Via, 실리콘 관통 전극 ) ..무선 적층구조 - 바이오 반도체 ..단백질 만드는 기술로 트랜지스터 만듬 - 전자 한 개씩 Control - 나노 와이어 (<10nm)

반도체와 주식• 삼성전자 /하이닉스 주가 변화 삼성 1998년 3만원->2012년 120만원 하이닉스 2003년 5천원->2012년 3만원

• 세계최초 1G SDRAM개발 발표한 날 삼성전자 주가 떨어짐

• 모 경영진들의 우리사주 매도 시점

• 모 사원의 삼성전자 우리사주 매도 시점 • 모 사원의 하이닉스 우리사주 매수 가격

• 모 사원의 하이닉스 우리사주 매수 포기

• SK하이닉스 엘피다 인수전 참여에 1300원 하락

정신 건강이 더 중요

감사합니다• 자연은 아름답다 .. 대학시절 교수님 어록中