수업에서 fab24hr 활용하기
선생님, 강사, 캠프 운영자를 위한 안내
fab24hr는 브라우저에서 하는 작은 게임이에요. 반도체 공장의 한 사람이 되어 근무 하나를 보내요. 칩 하나를 따라 개발 라인에서 사용자의 손까지 가 볼 수도 있어요. 설치도 로그인도 필요 없고 휴대폰으로 할 수 있으며, 근무 하나는 대부분 3~10분, 챕터 하나는 10분 정도 걸려요. 학생들이 반도체를 미리 알 필요는 없어요. 게임 속 전문 용어는 누르면 쉬운 설명이 한 줄 나와요. 이 페이지는 수업에서 fab24hr를 활용하고 싶은 분을 위한 곳이에요.
누구에게 맞나요
- 중고등학교의 진로 탐색, 기술, 사회 수업: ‘반도체 산업에서 일하는 사람들은 무슨 일을 할까’ 알아보기.
- 대학, 직업계 학교의 반도체 관련 수업: 수업 전 도입 활동, 또는 공장 실습 전 사전 이해.
- 기업 신입 교육, 캠프: 근무 하나 동안 교대 근무, 인수인계, 부서 간 협업을 체감하기.
20분 버전
- 3분: 선생님이 “반도체 공장은 24시간 멈추지 않는다. 장비 한 대가 멈추면 줄줄이 많은 사람이 영향을 받는다”라고 한마디 하고, 반도체 공장에는 누가 있을까를 함께 훑어봐요.
- 12분: 각자 자기 휴대폰으로 근무 하나를 플레이해요(다 못 끝낸 학생은 그 자리에서 멈추면 돼요. 진행 상황은 남아 있어요). 먼저 ‘출근’을 누르고, 아래쪽 ‘직장인의 하루’ 카드를 골라요(위쪽의 빨간 ‘시작’ 카드는 메인 스토리예요). 근무는 기기의 시간을 따라가고(오전 수업이면 오전 근무), ‘오늘 나는’ 카드에서 공장을 누르고 좌우로 넘기면 35개 역할 중 하나로 바꿀 수 있어요.
- 5분: 아래 토론 질문 중 하나를 골라요.
40분 버전
- 5분: 3~4명씩 모둠을 만들고, 각자 ‘출근’을 눌러 ‘직장인의 하루’를 고른 다음, ‘오늘 나는’ 카드에서 공장을 누르고 좌우로 넘겨 서로 다른 역할을 골라요. 예를 들어 양산 팹의 공정, 제조부, 장비, 품질, 생산관리처럼요(새 칩이 어떻게 생겨나는지 보고 싶다면 개발 라인을, 다 만든 칩이 어디로 가는지 보고 싶다면 후공정 공장을 골라요).
- 15분: 각자 같은 근무를 플레이해요.
- 10분: 모둠 안에서 비교해요. 같은 순간(예를 들어 장비가 멈춘 그때)에 역할마다 무엇을 봤고, 무엇을 걱정했는지.
- 10분: 반 전체가 토론하고, 실제 직업과 연결해요. 반도체 공장에는 누가 있을까, 반도체 공장 엔지니어의 하루.
50분 버전(고등학교 한 차시)
- 5분: 장비 한 대를 화면에 띄워(예: 식각 챔버) 분해하고, ‘작동 보기’를 누른 뒤 학생들에게 이 장비가 무엇을 하는지 물어봐요.
- 15분: 3~4명씩 모둠을 만들고, 각자 ‘출근’을 눌러 ‘직장인의 하루’를 고른 다음, ‘오늘 나는’ 카드에서 공장을 누르고 좌우로 넘겨 서로 다른 역할을 골라 같은 근무를 플레이해요.
- 10분: 모둠 안에서 비교해요. 같은 순간(예를 들어 장비가 멈춘 그때)에 역할마다 무엇을 봤고, 무엇을 걱정했는지.
- 10분: 모둠마다 자기 역할과 관련된 글이나 용어 설명을 하나씩 읽어요(장비, 칼럼, 전문 용어).
- 10분: 반 전체가 토론한 뒤 활동지의 ‘플레이 후’ 부분을 써요.
한 챕터 한 차시: 메인 스토리로 한 단원 꾸리기
메인 스토리 ‘칩의 일생’은 프롤로그와 13개 챕터로, 가상의 보청기 칩 하나를 따라 개발 라인, 양산 팹, 후공정 공장을 거쳐 사용자의 손까지 가요. 한 챕터는 10분 정도예요. 한 차시에 한 챕터씩 플레이하고, 수업 전이나 후에 칩의 일생 페이지로 그 단계가 실제로 어떤 일인지 설명할 수 있어요.
- 챕터 고르기: 수업 내용에 맞춰 골라요. 예를 들어 칩이 어떻게 만들어지는지 다룬다면 챕터 1, 2, 6, 10, 11, 12, 13을 한 차시씩, 전공정 단계를 다룬다면 챕터 2 한 차시로 7개 공정 구역을 모두 지나가고, 후공정만 다룬다면 챕터 10부터 시작해요. 모든 챕터는 바로 시작할 수 있고(그 페이지의 각 단계 아래 링크), 플레이하지 않은 앞 챕터는 원래 흐름대로 이어지니 학생들이 처음부터 할 필요는 없어요.
- 10분: 각자 자기 휴대폰으로 그 챕터를 플레이해요.
- 10분: 이 챕터의 결정에 대해 이야기해요. 무엇을 골랐나요? 그 선택으로 시간을 아꼈나요, 아니면 시간이 더 들었나요? 뒤에 오는 사람은 무엇을 넘겨받게 될까요?
반 전체가 순서대로 끝까지 플레이하려면: 진행 상황은 각자의 브라우저에 저장되니, 다음 시간에 ‘출근’을 누르고 ‘칩의 일생’ 카드의 ‘챕터 N 이어서’를 누르면 다음 챕터부터 이어서 할 수 있어요. 기기를 바꾸면 이어지지 않아요. 단, Google 계정으로 진행 상황을 저장하기로 했다면 이어져요.
한 구역 한 차시: 7개 공정 구역
칩이 어떻게 만들어지는지 가르칠 때는 한 차시에 공정 구역 하나씩 다룰 수 있어요. 구역마다 세 가지가 있어요. 분해해 볼 수 있는 3D 장비(게임에 들어가지 않아도 누르면 그 장비가 열려요), 게임 속 그 구역의 역할(그 구역의 공정 엔지니어로 근무 하나를 플레이), 쉬운 말로 쓴 글이나 용어 설명 하나. 모든 장비는 분해해서 보는 반도체 공장 장비에 있고, 게임 도감에도 ‘장비 목록’이 있어요. 학생들이 7개 구역을 한 번에 돌아보게 하고 싶다면, 메인 스토리 챕터 2 ‘한 공정씩’에서 구역마다 한 단계씩 직접 해 봐요(챕터 2부터 시작).
- 5분: 그 구역의 장비를 화면에 띄워 분해하고 ‘작동 보기’를 누른 다음, 움직이는 모습을 보면서 ‘보기’ 줄의 질문을 던져요.
- 15분: 각자 자기 휴대폰으로 ‘플레이’ 링크를 눌러 그 구역의 공정 엔지니어로 근무 하나를 플레이해요(역할은 이미 골라져 있고, 근무는 기기의 시간을 따라가요).
- 10분: 그 구역의 글이나 용어 설명을 읽고 토론해요.
세정 · 퍼니스 · 박막 · 포토 · 식각 · CMP · 주입
세정
- 보기배치식 세정조 · 매엽식 세정 챔버먼저 세정조가 한 줄로 늘어선 장비를, 이어서 한 장씩 처리하는 장비를 봐요. 한 바구니를 통째로 씻는 것과 한 장씩 씻는 것은 각각 어떤 장점이 있을까요?
- 플레이세정 공정 엔지니어로 근무 하나 플레이하기깨끗이 씻기, 얼마나 담가 둘지: 약액과 침지 시간을 맡아요
- 읽기웨이퍼 세정이란? 왜 그렇게 여러 번 씻을까
- 토론웨이퍼 한 장은 처음부터 끝까지 여러 번 세정돼요. 세정을 한 번 빠뜨렸다면 어디에서, 언제쯤에야 발견될 가능성이 클까요? 늦게 발견한 대가는 누가 치를까요?
퍼니스
- 보기종형로웨이퍼는 보트에 층층이 쌓여 있어요. 어떻게 튜브 안으로 들어갈까요? 한 번에 100장 넘게 넣는 이 장비를 한 장씩 처리하는 장비와 비교하면 어떤 차이가 보이나요?
- 플레이퍼니스 공정 엔지니어로 근무 하나 플레이하기한 번에 100장 넘게: 온도와 시간을 맡아요
- 읽기퍼니스는 무슨 일을 할까? 산화와 어닐링이란
- 토론퍼니스는 한 번에 여러 장을 함께 처리해요. 그 장점은 무엇일까요? 만약 이번 한 번의 처리에 문제가 생긴다면, 한 장씩 처리하는 장비와 비교해 영향이 어떻게 다를까요?
박막
- 보기CVD 챔버 · PVD 챔버두 장비 모두 막을 한 층 입혀요. ‘작동 보기’를 눌러 두 장비의 막이 각각 어디서 오는지 찾아봐요.
- 플레이박막 공정 엔지니어로 근무 하나 플레이하기막 한 층 올리기: 두께와 균일도를 맡아요
- 읽기박막 공정이란? 칩은 어떻게 한 층씩 ‘쌓아’ 올릴까
- 토론막이 ‘얼마나 두꺼운지’와 ‘얼마나 균일한지’ 중 어느 쪽이 더 관리하기 어려울까요? 가운데가 두껍고 가장자리가 얇다면 뒤의 어느 공정이 영향을 받을 수 있을까요?
포토
- 보기코터 디벨로퍼 · 노광기코터 디벨로퍼에서 ‘작동 보기’를 눌러 포토 공정을 한 바퀴 돌아봐요. 웨이퍼는 두 장비 사이를 몇 번 오가나요? 매번 무엇을 하러 가나요?
- 플레이포토 공정 엔지니어로 근무 하나 플레이하기포토 구역: 회로 패턴을 웨이퍼에 찍어요
- 읽기포토리소그래피(포토 공정)란? 칩의 패턴은 어떻게 ‘찍어’ 낼까
- 토론두 번째 층의 패턴을 찍기 전에 첫 번째 층에 먼저 맞춰야 해요. 조금만 어긋나면 어떤 일이 생길까요? 여러분의 생활에도 ‘앞의 층에 맞춰야 하는’ 일이 있나요?
식각
- 보기식각 챔버챔버가 4분의 1만큼 잘려 있어요. 플라즈마는 어디에 있고, 웨이퍼는 어디에 있고, 가스는 마지막에 어디로 빠져나갈까요?
- 플레이식각 공정 엔지니어로 근무 하나 플레이하기식각 구역: 장비에 문제가 생기면 로트를 움직여도 될지 판단해요
- 읽기식각이란? 건식 식각과 습식 식각은 무엇이 다를까
- 토론장비에 문제가 생겨 로트 하나가 안에 갇혔고, 공정 엔지니어는 이 로트를 계속 진행해도 되는지 결정해야 해요. 이 결정에는 어떤 정보가 필요할까요? 정보를 기다리는 것과 먼저 움직이는 것에는 각각 어떤 대가가 있을까요?
CMP
- 보기화학적 기계 연마연마 헤드는 웨이퍼를 어떻게 붙잡을까요? 연마가 끝나면 왜 먼저 세정부에서 깨끗이 씻고 돌려서 말린 뒤에야 웨이퍼 박스로 돌아갈까요?
- 플레이CMP 공정 엔지니어로 근무 하나 플레이하기이 층을 평평하게: 얼마나 깎고 어디서 멈출지 정해요
- 읽기CMP란? 웨이퍼를 왜 평평하게 갈아야 할까
- 토론‘딱 맞는’ 지점에서 멈출까요, 아니면 조금 더 갈아 두는 게 안전할까요? 두 방법에는 각각 어떤 대가가 있을까요? 여러분이라면 어떻게 정하겠어요?
주입
- 보기이온 주입기이온은 어디서 출발해서 어떤 부품을 거쳐 웨이퍼에 닿을까요?
- 플레이주입 공정 엔지니어로 근무 하나 플레이하기한 번 넣은 원자는 다시 못 빼요: 도즈와 에너지를 맡아요
- 읽기이온 주입이란? 팹은 어떻게 원자를 실리콘에 ‘쏘아’ 넣을까
- 토론한번 들어간 원자는 다시 꺼낼 수 없어요. 버튼을 누르기 전에 무엇을 다시 확인하고 싶나요? 누가 한 번 더 봐 줘야 할까요?
바로 쓸 수 있는 비유
반도체를 가르칠 때 가장 어려운 건 첫 문장이에요. 아래 네 가지 비유는 모두 이 사이트의 글에서 나온 것으로, 수업에 바로 쓸 수 있어요. 자세한 내용은 글을 눌러 확인하세요.
- 반도체는 수문 달린 수도관 같아요: 도체는 늘 열려 있는 수도관, 절연체는 꽉 막힌 수도관이에요. 반도체의 수문은 평소에는 거의 닫혀 있지만 열 수 있고, 얼마나 열지도 조절할 수 있어요. (반도체란?)
- 트랜지스터는 스위치예요: 전기로 켜고 끄는 작은 스위치로, 켜지면 1, 꺼지면 0이에요. 휴대폰 칩 하나에 100억 개가 넘게 들어 있어요. (트랜지스터란?)
- 포토리소그래피는 사진 인화나 도장 찍기 같아요: 마스크를 사이에 두고 빛으로 패턴을 웨이퍼에 ‘찍어’요. (포토리소그래피(포토 공정)란?)
- 칩은 한 층씩 쌓아 만들어요: 박막 공정으로 한 층을 깔고, 포토리소그래피로 패턴을 찍고, 식각으로 필요 없는 부분을 깎아 내며 한 층씩 위로 올라가요. (박막 공정이란?)
토론 질문(정답은 없어요)
- 한밤중에 장비에 문제가 생기면 누구를 깨워야 할까요? 누군가를 깨우는 대가는 무엇이고, 깨우지 않는 대가는 무엇일까요?
- “몇 시에 돼요?”와 “몇 시에 알 수 있어요?”는 무엇이 다를까요? 비슷한 질문을 받아 본 적 있나요?
- 게임에서 가장 어려웠던 선택은 무엇인가요? 무엇을 골랐고, 그 대가는 누가 치렀나요?
- 인수인계서에 적히지 않은 일은 다음 사람에게는 일어나지 않은 것과 같아요. 여러분의 생활에도 ‘인수인계’가 있나요?
- 이 역할들 중 가장 해 보고 싶은 것과 가장 하기 싫은 것은 무엇인가요? 왜 그런가요?
게임에는 지식을 묻는 퀴즈도, 점수도 없어요. 대신 힌트 없이 저마다 대가가 따르는 결정이 있어요. 요약 카드의 칭호는 어떤 선택을 했는지 기록할 뿐이에요.
활동지(인쇄용)
한 쪽짜리 활동지예요. 플레이하기 전에 예상을 적고, 플레이하면서 자기 역할과 결정을 기록하고, 장비 한 대를 분해해 보고, 플레이한 뒤에는 그 대가를 누가 치르는지 생각해 봐요. 모두 열린 질문이에요. fab24hr 활동지를 열어 브라우저에서 인쇄하면 활동지만 인쇄돼요.
무엇이 사실이고, 무엇이 허구인가요
반도체 공장, 장비, 로트 번호, 인물, 수치는 모두 가상이에요. 어느 회사의 실제 규정을 나타내지 않으며, 작업 교육용으로 쓸 수도 없어요. 실제인 것은 일의 ‘모양’이에요. 온콜, 인수인계, 큐타임, 테스트 런, OCAP에 따른 이상 처리, 이상 보고서. 내용은 공개된 논문, 산업 표준, 대학 교재와 업계의 공개 토론을 바탕으로 정리했고, 자세한 설명은 소개 페이지의 ‘자료 출처’에 있어요.
기기와 개인정보
- 휴대폰, 태블릿, 컴퓨터 모두 돼요. 일반 브라우저에서 가장 매끄럽고, SNS 앱의 인앱 브라우저에서도 열려요. 일부 브라우저에서는 3D 화면이 열리지 않지만, 게임 내용은 그대로 플레이할 수 있어요.
- 소리가 나지만, 소리를 끄고도 끝까지 할 수 있어요.
- 계정 없이, 이름을 받지 않고도 플레이할 수 있어요. 게임은 백그라운드에서 몇 개의 브라우저가 플레이하는지, 어디까지 했는지, 무엇을 골랐는지, 어느 사이트나 어느 SNS 앱의 인앱 브라우저에서 들어왔는지를 익명으로 기록해요(브라우저에 저장된 무작위 ID 하나를 쓰고, 쿠키는 쓰지 않아요). 입력한 이름은 그 기기에만 저장되고, 밖으로 보내지 않아요.
- 기기를 바꿔 이어서 하고 싶다면 Google 계정으로 진행 상황을 저장할 수 있어요(선택). 게임 진행 상황만 저장하고, 학생이 입력한 이름이나 계정의 이름·이메일·사진은 저장하지 않아요. 학교의 공용 기기에서는 다 쓴 뒤 꼭 로그아웃하세요. 자세한 내용은 개인정보 처리방침에 있어요.
- 무료이고 광고가 없어요.
선생님들이 자주 묻는 질문
수업에서 쓰려면 비용을 내거나 신청해야 하나요?
아니요. fab24hr는 무료이고 광고가 없어요. 신청할 필요도, 계정도 없어요. 학생들은 휴대폰이나 컴퓨터 브라우저에서 열기만 하면 플레이할 수 있고, 게임은 학생의 이름을 받지 않아요.
몇 학년에게 맞나요? 학생들이 반도체를 미리 알아야 하나요?
중고등학교, 대학, 직업계 학교의 반도체 수업이나 진로 탐색 수업에 모두 쓸 수 있고, 학생들은 반도체를 미리 몰라도 돼요. 게임 속 전문 용어는 누르면 쉬운 설명이 한 줄 나와요. 대만 고등학교 ‘반도체’ 과목의 여섯 가지 주제 중에서는 ‘반도체 공정’과 ‘반도체 산업의 사회적 쟁점’에 가장 잘 맞아요. 앞의 것은 한 구역 한 차시로 장비를 보고 한 단계를 직접 해 보고, 뒤의 것은 토론 질문으로 교대 근무, 인수인계, 대가를 누가 치르는지 이야기해요.
한 차시로 충분한가요? 얼마나 걸리나요?
근무 하나는 대부분 3~10분, 챕터 하나는 10분 정도라서, 한 차시에 근무 하나나 챕터 하나를 플레이하고 토론하면 딱 맞아요. 이 페이지에는 20분과 40분 수업 흐름이 있고, 한 챕터 한 차시와 한 구역 한 차시, 두 가지 구성 방법도 있어요. 진행 상황은 학생 각자의 브라우저에 저장되니, 다음 시간에 이어서 할 수 있어요.
컴퓨터실 없이 학생들 휴대폰만 있어도 되나요?
네. 휴대폰, 태블릿, 컴퓨터 모두 플레이할 수 있고, SNS 앱의 인앱 브라우저에서도 열려요. 일부 브라우저에서는 3D 화면이 열리지 않지만 게임 내용은 그대로 플레이할 수 있어요. 소리가 나지만, 소리를 끄고도 끝까지 할 수 있어요.
내용은 정확한가요? 교재로 써도 되나요?
전문 용어 설명과 장비의 구조, 움직임은 공개된 교과서, 산업 표준, 대학 강의 자료와 논문을 바탕으로 정리했어요. 공장, 인물, 로트 번호, 수치는 가상이고 어느 회사를 나타내지도 않으며, 작업 교육용으로 쓸 수도 없어요. 칩이 어떻게 만들어지는지, 반도체 공장 사람들이 무슨 일을 하는지 알아보는 데 알맞고, 자세한 내용은 교과서나 전문 교재와 함께 보세요.
활동지나 화면에 띄울 그림이 있나요?
있어요. ‘fab24hr 활동지’는 한 쪽짜리로 바로 인쇄할 수 있고, 모두 열린 질문이며, 오른쪽 위에 스캔하면 바로 게임이 시작되는 QR 코드가 있어요. 장비는 ‘분해해서 보는 반도체 공장 장비’에 있고, 장비마다 다음이 있어요. 3D 모델을 바로 여는 링크, 화면에 띄우기 위한 링크(글자가 더 크고, 프레젠터의 페이지 넘김 버튼으로 부품과 움직임을 한 단계씩 설명할 수 있어요), 학생이 휴대폰으로 스캔하면 그 장비가 열리는 QR 코드, 내려받아 발표 자료나 유인물에 넣을 수 있는 짧은 영상 하나와 부품 이름이 표시된 큰 그림 한 장. 이 자료와 활동지는 수업과 비영리 목적이라면 무료로 쓸 수 있어요. 출처로 fab24hr를 밝혀 주세요. 판매하거나 자기 작품으로 바꾸면 안 돼요.
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