방원기 기자
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| 강대화 한국폴리텍대학 대전캠퍼스 반도체장비제어과 교수(공학박사) |
제어 기술은 시스템의 상태를 감지하고, 원하는 상태로 유지하거나 변화시키기 위한 기술이다. 센서로부터 얻은 데이터를 바탕으로, 목표와의 오차를 계산하고, 이 오차를 줄이기 위한 명령을 시스템에 전달한다. 이 과정은 일반적으로 인간이 개입하지 않아도 시스템이 스스로 판단하고 조절하게 된다. 이러한 제어기술 실현을 위해서는 고성능 반도체가 반드시 필요하다. 이번 칼럼에서는 우리나라 대표 산업인 반도체 분야의 제어 기술 위주로 독자분들과 소통하고자 한다.
우리가 사용하는 스마트폰, 컴퓨터, 자동차, 심지어 냉장고와 세탁기까지 거의 모든 전자기기에는 반도체가 들어간다. 반도체는 현대 산업의 쌀이라고 불릴 만큼 우리의 일상과 산업 전반에 필수적인 부품이 됐고 미국 Open AI사(社)의 Chat GPT의 출현으로 본격적인 AI 시대가 도래함에 따라 반도체 수요는 앞으로도 폭발적으로 증가할 것으로 예상된다. 이러한 반도체의 품질과 생산성, 그리고 미래 기술의 성패를 좌우할 수 있는 핵심 요소 중 하나가 바로 반도체 장비제어 기술이다.
반도체는 사람 머리카락보다도 훨씬 얇은 구조를 정밀하게 쌓아 올리는 고난도 산업이다. 반도체를 제조하기 위해서는 정밀하고 복합한 공정을 거쳐야 하며, 각 공정은 다양한 반도체 장비를 통해 구성된다. 반도체 제조공정의 많은 장비는 아주 작은 오차라도 발생하면 반도체 하나에 수백 개, 수천 개씩 들어가는 회로에 불량이 발생한다. 아주 작은 진동, 온도 변화 및 먼지 하나도 문제를 발생시킬 수 있다. 그래서 필요한 것이 '반도체 장비제어 기술'이다. 장비가 언제, 어떻게 움직여야 할지 정확하게 계산하고 문제가 발생하면 즉시 바로 잡을 수 있는 반도체 장비제어 기술의 적용으로 고성능의 반도체가 만들어질 수 있다. 비유하면, 오케스트라의 지휘자가 많은 수의 악기를 조율하듯 반도체 장비제어 기술은 반도체 제조를 지휘하는 역할을 한다.
최근 반도체는 점점 더 작고 정밀해지고 있다. 스마트폰은 더 얇아지면서도 성능은 좋아지고 있고, 자율 주행 자동차나 인공지능에도 더 빠르고 강력한 반도체가 필요하다. 이런 변화에 맞추려면 반도체 장비도 좀 더 정밀하게 동작해야 하며, 아울러 제어 기술도 함께 발전해야 한다.
진로를 고민하는 청년들 사이에서도 반도체 장비제어 분야는 매우 유망한 진출 분야로 주목받고 있다. 그 이유는, 관련 기업들의 수요는 많지만, 전문 인력은 부족하기 때문이다. 반도체산업이 성장하면서 장비 업체, 팹리스 기업, 연구소 등 다양한 곳에서 장비제어 관련 인재 수요가 있으며, 삼성전자, SK하이닉스, ASML, 한미반도체 등 국내외 주요 기업들이 실무 능력을 갖춘 장비제어 및 유지보수, 자동화 설계 분야의 인력을 꾸준히 채용하고 있다.
국책대학인 한국폴리텍대학 대전캠퍼스는 실무 중심의 교육과정을 제공하는 대학으로, 2024학년도에 '반도체 장비제어과' 및 '반도체 융합기계과'를 신설해 운영 중이다. 현재 미취업 대졸자 및 취업 희망자를 위한 취업 역량 향상 과정으로 '하이테크'라는 직업교육 과정을 운영하고 있으며 '수시 입학제'를 통해 입학할 수 있으니, 관심 있는 독자는 한국폴리텍대학 대전캠퍼스 홈페이지를 방문해 보시길 권해 드린다.
우리나라 최대 산업인 반도체, 그 반도체를 가능하게 해주는 기반이 반도체 장비제어 기술이다. 앞으로 이 기술 분야의 엔지니어가 많아질수록, 더 스마트한 세상을 만들어 갈 수 있다고 생각하며, 이 분야에 관심을 갖고 도전하면 미래 산업의 중심에 서게 될 것이다. 강대화 한국폴리텍대학 대전캠퍼스 반도체장비제어과 교수(공학박사)
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