공정 엔지니어와 장비 엔지니어는 무엇이 다를까?

PE와 EE는 무엇이 다를까?

한마디로 공정 엔지니어(PE)는 장비가 ‘만들어 낸 것’이 맞는지를, 장비 엔지니어(EE)는 장비 ‘자체’가 제대로 돌아가는지를 책임진다. 같은 장비를 두고 한 사람은 웨이퍼를, 다른 한 사람은 기계를 본다. 장비에 문제가 생기면 양쪽 일이 한데 얽히기 때문에 두 사람은 매일 서로를 찾게 된다.

공정 엔지니어는 무엇을 챙길까?

• 레시피: 레시피(recipe)는 장비가 그대로 따라 돌리는 설정으로, 가스, 압력, 파워, 시간(초)이 정해져 있다. 어떤 레시피를 쓰고 어디를 고칠지는 공정 엔지니어가 정한다.
• 계측과 관리도: 공정이 끝나면 보통 몇 장을 뽑아 두께와 선폭을 측정하고, 그 값을 관리도에 찍는다. 값이 한쪽으로 치우치기 시작하면 먼저 알아채야 한다.
• 로트 판정: 결과가 규격을 벗어나면 이 로트를 홀드할지, 리워크할지, 아니면 그대로 진행시켜도 되는지 판단을 내린다.
• 개선: 실험을 통해 같은 공정을 더 안정적으로, 결함은 더 적게 만든다.

장비 엔지니어는 무엇을 챙길까?

• PM: 장비를 오래 쓰면 부품이 닳고 챔버가 더러워지므로, 일정에 따라 PM(예방 정비)을 한다. 장비를 열어 청소하고, 부품을 바꾸고, 다시 조립한다.
• 알람 처리: 장비에 빨간불이 켜지고 알람이 뜨면, 어느 부품, 어느 신호에 문제가 생겼는지부터 찾는다.
• 수리: 장비가 다운되면 다시 Up 상태가 될 때까지 고친다. 예비품이 모자라면 방법을 찾고, 큰 문제는 장비사 엔지니어와 함께 본다.
• 장비가 서는 시간 줄이기: 가동률은 장비 엔지니어가 가장 신경 쓰는 숫자 중 하나이고, 장비의 센서 데이터(FDC)도 매일 들여다본다.

한밤중에 장비 한 대가 멈추면, 두 사람은 각각 무엇을 할까?

한밤중에 식각 장비 한 대가 안에 웨이퍼가 든 채로 멈췄다고 하자.

1. 교대 근무 중인 기술자가 먼저 장비를 확인하고 당직 엔지니어에게 알린다.
2. 장비 엔지니어는 하드웨어를 확인한다. 어느 부품, 어느 신호에 문제가 생겼는지, 우선 복구할 수 있는지를 본다.
3. 공정 엔지니어는 웨이퍼를 확인한다. 안에 갇힌 웨이퍼가 어느 단계까지 진행됐는지, 살릴 수 있는지(예를 들어 덜 끝난 부분을 마저 진행할 수 있는지, 아니면 스크랩할 수밖에 없는지), 뒤에서 대기 중인 로트를 다른 장비로 먼저 돌릴지 판단한다.
4. 수리가 끝나면 장비 엔지니어가 장비 인계를 하고, 공정 엔지니어가 테스트 런을 돌려 모니터 웨이퍼로 결과가 규격 안에 드는지 확인한다. 그래야 장비가 복구되어 생산으로 돌아간다.

마지막 단계가 특히 중요하다. 하드웨어를 고쳤다고 해서 결과물까지 예전처럼 좋다는 보장은 없다. 그래서 ‘수리’와 ‘검증’은 흔히 두 사람에게 나뉘고, 각자 자기 몫에 서명한다.

어떤 일은 PE에게, 어떤 일은 EE에게?

상황	먼저 찾을 사람
장비에 빨간불, 알람 발생, 장비 정지	EE가 하드웨어를 처리하고, PE가 안에 있는 로트와 뒤에 대기 중인 로트를 판단
계측값이 규격을 벗어남, 관리도가 서서히 치우침	PE
PM 일정, 부품 수명, 예비품	EE
레시피 변경, 실험	PE
PM 후 생산을 시작해도 되는지	둘이 함께: EE가 고치고 PE가 테스트 런

어떤 전공이, 어떤 사람이 맞을까?

대학의 반도체 진로 자료를 보면 공정 엔지니어는 화학공학, 재료, 화학 전공이 많고, 장비 엔지니어는 기계, 전기 전공이 많다고 한다. 실제로는 양쪽 모두 다양한 이공계 전공자가 있다. 더 큰 차이는 어떤 문제를 좋아하느냐다. 데이터에서 원인을 찾고 조건을 조정하는 일을 좋아한다면 공정 쪽에 가깝고, 직접 뜯어보며 기계가 어떻게 돌아가는지 알아내는 일을 좋아한다면 장비 쪽에 가깝다. 반도체 공장은 24시간 멈추지 않기 때문에 두 직무 모두 교대 근무나 온콜(on-call) 당직을 설 수 있다.

fab24hr에서는

fab24hr에는 공정과 장비 두 가지 역할이 있고, 양산 팹과 R&D 라인이 각각 포토, 식각, 박막, CMP, 퍼니스, 이온 주입, 세정의 7개 구역으로 나뉜다. 공정 엔지니어가 되면 한밤중에 장비 안에 갇힌 웨이퍼를 어떻게 할지 결정해야 한다. 장비 엔지니어가 되면 야간조 제조부가 보내온 사진을 보고 어디가 고장 났는지 판단하고, 고친 뒤에는 공정 쪽에 넘겨 테스트 런을 맡긴다. 게임 속 장비, 로트 번호, 인물은 모두 가상이다. 두 엔지니어의 역할 분담은 공개된 일반 자료를 바탕으로 썼으며, 실제 분담은 회사마다 다르다. PE라는 두 글자에는 다른 뜻도 있다. PE는 공정 엔지니어일까, 제품 엔지니어일까?를 함께 읽어 보자.