분해해서 보는 반도체 공장 장비
장비 31종, 웨이퍼가 지나가는 순서대로
칩은 장비 한 대 한 대를 거쳐 만들어진다. 아래 장비는 모두 fab24hr 게임에 나오는 장비이며, 설명도 게임에서 분해했을 때 보이는 것과 같다. ‘분해해 보기’를 누르면 브라우저에서 장비의 3D 모델이 열린다. 먼저 조립되었다가 분해되고, 부품마다 설명을 볼 수 있다. 이어서 ‘작동 보기’를 누르면 한 사이클이 어떻게 돌아가는지 볼 수 있다. 휴대폰에서도 된다.
OHT(천장 반송) · 스토커 · 에어샤워 · 클러스터 툴 · 배치식 세정조 · 매엽식 세정 챔버 · 종형로 · CVD 챔버 · PVD 챔버 · 코터 디벨로퍼 · 노광기 · 식각 챔버 · 이온 주입기 · 화학적 기계 연마 · 전자 현미경 계측기 · 서브팹 · 가스 캐비닛 · 약액 공급 · 이중관 · 냉각수 열교환 설비 · 새 장비 연결 지점 · 웨이퍼 프로버 · 프로브 카드 · 다이싱 장비 · 부품 실장 라인 · 다이 본더 · 와이어 본더 · 몰딩 장비 · X선 검사 · 파이널 테스트 · 신뢰성 시험 오븐
장비별 짧은 영상과 큰 이미지, 활동지는 수업과 비영리 목적으로 무료로 사용할 수 있다. 강의 자료와 슬라이드에 넣어도 된다. 출처(fab24hr)를 밝혀야 하며, 판매하거나 자신의 작품으로 바꾸어 내놓을 수 없다.
일반적인 모식도: 공개 자료를 바탕으로 AI의 도움을 받아 만들었으며, 비율과 부품을 단순화해 오류가 있을 수 있다. 특정 회사의 장비를 나타내지 않는다. 오류가 있다면 문제 신고
OHT(천장 반송)
AMHS · 반송
▶ 작동 보기팹에서 웨이퍼 박스는 대부분 사람이 밀고 다니지 않는다. 천장 아래에 레일이 그물처럼 깔려 있고, OHT가 레일에 매달려 달리며 웨이퍼 박스를 한 장비에서 다음 장비로, 또는 스토커 같은 곳으로 나른다. 장비 바로 위에 오면 벨트로 박스를 매달아 내려 장비의 로드 포트에 올려놓는다. 여기서는 레일 한 구간과 OHT 한 대, 장비 한 대의 입구를 그렸다.
분해해 보기 · 작동 보기 → · 더 읽을거리: 웨이퍼는 팹 안에서 어떻게 이동할까? 웨이퍼 박스(FOUP)와 천장의 OHT
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스토커
STOCKER · 반송
▶ 작동 보기웨이퍼 박스가 두 공정 사이에서 장비를 기다리는 동안 잠시 이런 자동 창고에 보관된다. 안에는 칸칸이 나뉜 선반이 있고, 가운데에서 크레인이 통로를 따라 달리고 오르내리며 포크로 박스를 칸에 넣었다 뺐다 한다. OHT와 사람은 모두 로드 포트에서 로트를 넣고 꺼낸다. 어느 박스가 어느 칸에 있고 어느 장비를 기다리는지는 시스템이 모두 기록해 둔다. 분해하면 외장이 투명해진다.
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에어샤워
AIR SHOWER · 입구
▶ 작동 보기탈의실과 클린룸 사이의 작은 방이다. 방진복으로 갈아입고 들어가면 양쪽 노즐에서 깨끗한 공기가 세게 뿜어져 나와, 방진복 표면에 단단히 붙지 않은 파티클을 어느 정도 날려 버린다. 떨어진 먼지는 아래쪽 리턴 그릴로 빨려 들어가 걸러진 뒤 다시 뿜어져 나온다. 두 문은 인터락으로 묶여 있어 동시에 열리지 않는다. 여기서는 방의 벽을 투명하게 했다.
분해해 보기 · 작동 보기 → · 더 읽을거리: 클린룸에서는 왜 전신 방진복을 입을까?
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클러스터 툴
COMMON · 공통 골격
▶ 작동 보기웨이퍼는 앞쪽의 웨이퍼 박스에서 출발한다. 전면 모듈의 로봇 암이 웨이퍼를 로드락에 넣고, 진공으로 만든 뒤에는 가운데 트랜스퍼 챔버의 로봇 암이 주변의 공정 챔버로 옮긴다. 공정이 끝나면 같은 길로 웨이퍼 박스에 돌아간다. 식각 장비와 증착 장비의 ‘골격’은 모두 이렇게 생겼고, 차이는 공정 챔버 안에서 무엇을 하느냐다.
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배치식 세정조
WET BENCH · 세정
▶ 작동 보기습식 세정은 약액으로 웨이퍼를 깨끗이 씻는 공정이다. 유기물과 파티클, 표면의 얇은 산화막을 없앤다. 배치식은 한 번에 한 로트(흔히 약 50장)를 통째로 씻는다. 웨이퍼 박스를 왼쪽 로더에 올리면 로봇 암이 로트 전체를 집어 약액조에 차례로 담그고, 약액 하나를 거칠 때마다 린스조에서 초순수로 깨끗이 헹군다. 마지막으로 건조조에서 말린 뒤 오른쪽으로 내보낸다. 분해하면 외장이 투명해지고, 조들이 좌우로 벌어지며, 배관 캐비닛은 아래로 내려간다.
분해해 보기 · 작동 보기 → · 더 읽을거리: 웨이퍼 세정이란? 왜 그렇게 여러 번 씻을까
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매엽식 세정 챔버
SINGLE WAFER CLEAN · 세정
▶ 작동 보기웨이퍼를 스핀 척 위에 눕혀 놓고, 돌리면서 위에서 약액을 뿌린다. 튀어 나간 약액은 둘레의 비산 방지 컵이 받아 낸다. 이어서 초순수로 바꿔 깨끗이 헹구고, 마지막에는 물을 멈추고 고속으로 돌리면서 질소를 불어 털어 말린다. 한 번에 한 장씩이라 모든 웨이퍼가 같은 조건에서 처리되고 배치식 조보다 깨끗하지만 느리다. 그래서 장비 한 대에 이런 챔버를 여러 개, 많게는 십여 개씩 쌓아 동시에 돌리는 경우가 많다. 여기서는 챔버 하나의 4분의 1을 잘라 냈다.
분해해 보기 · 작동 보기 → · 더 읽을거리: 웨이퍼 세정이란? 왜 그렇게 여러 번 씻을까
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종형로
FURNACE · 퍼니스
▶ 작동 보기세로로 선 ‘오븐’이다. 웨이퍼 100여 장을 석영 보트에 쌓아 아래에서 석영 튜브 안으로 올려 넣고, 바깥의 히터가 튜브를 수백 도에서 1,000℃ 남짓까지 가열한다. 산소를 넣으면 웨이퍼 표면에 산화막이 자라고, 낮은 압력으로 뽑은 뒤 다른 가스를 넣으면 폴리실리콘이나 실리콘 질화막 같은 막이 자란다(저압 CVD). 끝나면 보트가 아래 로딩 영역으로 내려오고, 로봇 암이 웨이퍼를 박스에 되돌린다. 튜브는 4분의 1을 잘라 냈다.
분해해 보기 · 작동 보기 → · 더 읽을거리: 퍼니스는 무슨 일을 할까? 산화와 어닐링이란
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CVD 챔버
CVD · 박막
▶ 작동 보기CVD는 웨이퍼 위에 얇은 막을 ‘키우는’ 공정이다. 위쪽 샤워헤드에서 가스가 고르게 뿌려지고, 가열된 웨이퍼 표면에서 화학 반응을 일으켜 실리콘 산화막이나 실리콘 질화막 같은 고체 층을 남긴다. 이 장비는 플라즈마의 도움을 받아(PECVD), 온도가 그리 높지 않아도 막이 자란다. 여기서는 공정 챔버 하나의 4분의 1을 잘라 냈다.
분해해 보기 · 작동 보기 → · 더 읽을거리: 박막 공정이란? 칩은 어떻게 한 층씩 ‘쌓아’ 올릴까
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PVD 챔버
PVD · 박막
▶ 작동 보기웨이퍼 위에 금속(알루미늄, 구리, 티타늄 등)을 한 층 입히는 공정으로, 팹에서는 흔히 ‘스퍼터링’이라고 한다. 챔버를 높은 진공 상태로 만들고 아르곤을 조금 넣은 다음, 타깃에 수백 볼트의 음전압을 걸면 아르곤이 플라즈마가 된다. 아르곤 이온이 타깃 쪽으로 끌려가 부딪히면 당구공처럼 금속 원자를 튕겨 내고, 그 원자가 아래 웨이퍼에 내려앉아 막으로 쌓인다. 타깃 뒤에는 회전하는 자석판이 있어 플라즈마를 타깃 표면 가까이 모은다. 여기서는 챔버 하나의 4분의 1을 잘라 냈다.
분해해 보기 · 작동 보기 → · 더 읽을거리: 박막 공정이란? 칩은 어떻게 한 층씩 ‘쌓아’ 올릴까
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코터 디벨로퍼
TRACK · 포토
▶ 작동 보기웨이퍼는 먼저 코터 디벨로퍼에서 감광액을 한 층 바르고 구운 다음, 반대쪽 끝에서 노광기로 넘어간다. 노광을 마치고 돌아오면 한 번 더 굽고 현상액에 담가 패턴을 드러낸다. 두 장비가 한 줄로 이어져 있어서, 웨이퍼가 한 장씩 차례로 그 안을 지나간다. 포토 구역 조명이 노란색인 것은 감광액이 파란빛과 자외선에 약하기 때문이다. 실제 장비는 모듈이 더 많고 더 높이 쌓여 있지만, 여기서는 위아래 두 층으로 단순화했다.
분해해 보기 · 작동 보기 → · 더 읽을거리: 포토리소그래피(포토 공정)란? 칩의 패턴은 어떻게 ‘찍어’ 낼까
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노광기
SCANNER · 포토
▶ 작동 보기포토 구역에서 가장 비싼 장비다. 레이저 빛이 조명계를 지나 가늘고 긴 빛의 띠가 되어 포토마스크를 통과하고, 아래의 투영 렌즈가 마스크의 패턴을 축소해(흔히 4배) 웨이퍼 위 감광액에 비춘다. 노광할 때는 마스크와 웨이퍼가 동시에 반대 방향으로 움직여 빛의 띠가 샷 하나를 훑고, 다 훑으면 다음 샷으로 넘어간다. 웨이퍼 한 장에 수십에서 백 개가 넘는 샷을 찍는다. 가장 앞선 극자외선 장비는 반사 거울로 바꾸고 장비 전체를 진공으로 만든다. 모델의 비율은 줄였다.
분해해 보기 · 작동 보기 → · 더 읽을거리: 포토리소그래피(포토 공정)란? 칩의 패턴은 어떻게 ‘찍어’ 낼까
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식각 챔버
ETCH · 식각
▶ 작동 보기식각은 웨이퍼에서 감광액이 덮지 않은 부분을 깎아 내는 공정이다. 챔버를 진공으로 만들고 가스를 넣으면, 위쪽 코일이 가스를 플라즈마로 바꾼다. 아래쪽 전극에 전압을 하나 더 걸면 플라즈마 속 이온이 아래로 끌려와 웨이퍼에 똑바로 부딪히고, 깊고 곧은 구멍이나 트렌치를 팔 수 있다. 여기서는 공정 챔버 하나의 4분의 1을 잘라 냈다.
분해해 보기 · 작동 보기 → · 더 읽을거리: 식각이란? 건식 식각과 습식 식각은 무엇이 다를까
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이온 주입기
IMPLANT · 주입
▶ 작동 보기실리콘에 붕소, 인, 비소를 아주 조금 넣어야(도핑) 트랜지스터가 동작한다. 이온 주입기는 이런 원자를 담은 가스를 이온으로 만들고, 전기장으로 끌어내 이온 빔으로 만든다. 분석 자석이 빔을 휘게 하면 질량이 맞는 이온만 꼭 맞게 돌아 나간다. 그다음 가속하고 스캔해서 웨이퍼 표면에 고르게 박아 넣는다. 얼마나 많이 넣을지는 전류와 시간이, 얼마나 깊이 넣을지는 전압이 정한다. 모델에서는 진공 배관을 생략했다. 보라색 선이 이온 빔이며, 비율은 실제보다 줄였다.
분해해 보기 · 작동 보기 → · 더 읽을거리: 이온 주입이란? 팹은 어떻게 원자를 실리콘에 ‘쏘아’ 넣을까
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화학적 기계 연마
CMP · 평탄화
▶ 작동 보기CMP는 사포로 표면을 갈아 평평하게 만드는 것과 비슷하다. 다만 사포 대신 연마 패드를 쓰고, 모래 역할은 슬러리 속의 미세한 입자가 하며, 여기에 화학 약품을 더해 표면을 연하게 만들어 잘 갈리게 한다. 연마 헤드가 웨이퍼를 붙잡아 앞면이 아래로 가게 회전하는 연마 패드에 누르고, 세 플래튼에서 차례로 연마한다. 연마가 끝나면 먼저 오른쪽 세정부로 가서 브러시로 닦고 물로 헹군 뒤 털어 말려야 웨이퍼 박스로 돌아간다. 젖은 슬러리는 절대 장비 밖으로 가지고 나가면 안 된다. 이를 ‘드라이 인, 드라이 아웃’이라고 한다.
분해해 보기 · 작동 보기 → · 더 읽을거리: CMP란? 웨이퍼를 왜 평평하게 갈아야 할까
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전자 현미경 계측기
CD-SEM · 계측
▶ 작동 보기포토와 식각이 끝나면 웨이퍼 몇 장을 뽑아 선폭이 맞는지 잰다. 선의 폭은 수십 nm에 불과한데 빛의 파장은 수백 nm라서 제대로 보이지 않는다. 그래서 빛 대신 전자를 쓴다. 전자총이 전자를 쏘면 자기 렌즈가 이를 작은 점으로 모으고, 스캔 코일이 그 점을 이리저리 훑게 하며, 검출기가 튀어나온 전자를 모아 흑백 영상을 만든다. 그 영상에서 선폭을 잰다. 처음부터 끝까지 진공이어야 하고 진동도 막아야 한다. 여기서는 경통과 진공 챔버의 한쪽 모서리를 잘라 냈다.
분해해 보기 · 작동 보기 → · 더 읽을거리: 팹은 공정이 제대로 됐는지 어떻게 알까? 계측과 검사의 차이
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서브팹
SUBFAB · 장비 아래층
▶ 작동 보기클린룸에서 보이는 장비는 절반일 뿐이다. 바닥 슬래브 아래에 층이 하나 통째로 더 있다. 여러 장비(식각, 증착 등)가 이곳에 각자의 진공 펌프와 스크러버, 냉각기를 두고, 어떤 장비는 전원 랙까지 아래층에 둔다. 냉각수, 초순수, 건조 공기, 질소도 여기서 바닥을 뚫고 위로 올라간다. 이 층의 사람들이 물, 전기, 가스를 관리해야 장비가 돌아간다. 여기서는 장비 한 대 아래의 설비를 사방으로 펼쳐 놓았다.
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가스 캐비닛
GAS CABINET · 서브팹
▶ 작동 보기독성이 있거나 불이 잘 붙거나 부식성이 있는 특수 가스는 실린더 하나하나를 이런 철제 캐비닛에 넣어 둔다. 캐비닛은 늘 배기 중이고 안에 감지기가 있다. 가스는 실린더에서 나와 가스 패널 전체를 거치며 감압되고 제어된 뒤 배관으로 나가, 밸브 박스를 거쳐 장비마다 나뉘어 간다. 여기서는 캐비닛 문을 투명하게 했다.
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약액 공급
CHEMICALS · 서브팹
▶ 작동 보기세정 장비에 쓰는 산과 알칼리 가운데 사용량이 많은 것은 대부분 탱크로리로 대형 저장 탱크에 채운다. 사용량이 적은 것은 드럼에 담아 서브팹의 공급 캐비닛으로 보내는 경우가 많다. 펌프가 약액을 뽑아내 필터로 파티클을 걸러 낸 뒤 먼저 중간 탱크에 저장하고, 이중관을 통해 위층 세정 장비로 보낸다. 캐비닛은 늘 배기 중이고, 바닥에 누액 트레이와 감지기가 있다. 여기서는 캐비닛을 투명하게 했다.
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이중관
DOUBLE-WALL PIPE · 서브팹
▶ 작동 보기부식성 산과 독성 가스는 이중관으로 보내는 경우가 많다. 안쪽 관으로 약액이나 가스가 흐르고, 바깥쪽 관이 그것을 감싼다. 여기 그린 것은 산을 보내는 관이다. 안쪽 관이 새면 바깥쪽 관이 먼저 받아 내고, 새어 나온 산은 기울기를 따라 가장 낮은 곳의 감지기로 흘러간다. 감지기가 켜지면 중앙 제어실이 바로 안다. 여기서는 바깥쪽 관을 투명하게 그렸다.
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냉각수 열교환 설비
PCW · 서브팹
▶ 작동 보기장비의 펌프, RF 전원, 챔버는 모두 열을 내고, 냉각수가 그 열을 가져간다. 냉각수는 닫힌 순환 회로를 돈다. 여기서 위층 장비와 이 층의 펌프로 보내지고, 열을 싣고 돌아와 열교환기에서 반대편의 냉수에 열을 넘긴 뒤, 식은 상태로 다시 나간다. 여기서는 펌프 한 세트와 열교환기, 공급·환수 배관 한 구간을 그렸다.
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새 장비 연결 지점
HOOK-UP · 서브팹
▶ 작동 보기새 장비를 반입해 위층에 자리를 잡고 나면, 물, 전기, 가스, 배기를 연결해야 가동할 수 있다. 바로 아래 서브팹에는 이 장비를 위한 배관 끝단(연결 지점)이 오래전부터 한 줄로 마련되어 있다. 연결표를 보며 한 가닥씩 연결하는데, 이를 훅업이라고 한다. 연결이 끝나면 먼저 압력 시험과 리크 체크를 한 뒤에야 밸브를 연다. 여기서는 바닥 슬래브를 투명하게 했고, 작동을 볼 때는 장비도 투명해진다.
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웨이퍼 프로버
PROBER · 후공정
▶ 작동 보기웨이퍼가 완성되면 자르기 전에 다이 하나하나를 모두 테스트한다. 프로버는 웨이퍼를 옮기고 위치를 맞춘다. 척이 웨이퍼를 밀어 올려 프로브 카드의 가느다란 바늘이 다이의 금속 패드에 정확히 닿게 하고, 위쪽의 테스트 헤드와 뒤쪽의 테스터가 신호를 보내 반응을 본다. 양품과 불량은 웨이퍼 맵에 기록되고, 불량 다이는 자른 뒤 패키징하지 않는다. 고온과 저온에서 한 번씩 더 테스트하는 경우도 많다.
분해해 보기 · 작동 보기 → · 더 읽을거리: 칩은 어떻게 테스트할까? 웨이퍼 테스트(CP)와 파이널 테스트(FT)의 차이
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프로브 카드
PROBE CARD · 후공정
▶ 작동 보기웨이퍼 테스트에서 테스터의 신호는 프로브 카드를 거쳐 칩 하나하나로 들어간다. 프로브 카드는 회로 기판 아래에 가느다란 바늘이 많이 늘어선 것이며(여기서는 고리 모양으로 그렸다), 바늘 끝이 칩 위의 접점에 맞춰져 있다. 칩 종류마다 접점 위치가 달라서 카드도 저마다 따로 있다. 바늘은 오래 찍으면 닳고 더러워지므로 정해진 주기로 청소하고 점검한다. 여기서는 테스트 헤드와 카드 캐비닛을 투명하게 했다.
분해해 보기 · 작동 보기 → · 더 읽을거리: 칩은 어떻게 테스트할까? 웨이퍼 테스트(CP)와 파이널 테스트(FT)의 차이
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다이싱 장비
DICING SAW · 후공정
▶ 작동 보기테스트를 마친 웨이퍼는 뒷면에 테이프를 붙이고 바깥을 금속 프레임으로 둘러 다이싱 장비로 보낸다. 카메라가 먼저 다이 사이의 스크라이브 라인을 찾고, 스핀들이 아주 얇은 다이아몬드 블레이드를 고속으로 돌리며, 테이블이 웨이퍼를 싣고 블레이드 아래를 오가면서 한 줄씩 웨이퍼를 끝까지 자른다. 테이프는 자르지 않으므로 잘린 다이는 원래 자리에 가지런히 붙어 있다. 다 자르면 깨끗이 씻고 바람으로 말린다. 레이저로 자르는 방식도 있다. 블레이드 주변은 모델에서 확대했다.
분해해 보기 · 작동 보기 → · 더 읽을거리: 패키징이란? 완성된 칩을 왜 또 감싸야 할까
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부품 실장 라인
SMT · 후공정
▶ 작동 보기모듈에는 칩 말고도 저항, 커패시터 같은 작은 부품이 있는데, 부품 실장 라인에서 솔더링으로 붙인다. 먼저 스텐실로 솔더 페이스트를 솔더 패드마다 인쇄하고, 마운터의 흡착 노즐이 부품을 하나씩 올려놓은 뒤, 스트립 전체를 리플로우 오븐에 통과시킨다. 솔더 페이스트가 녹았다가 다시 굳으면 부품이 고정된다. 여기서는 오븐을 투명하게 했다.
분해해 보기 · 작동 보기 → · 더 읽을거리: 뉴스에 나오는 ‘첨단 패키징’이란? 칩을 왜 나란히 놓고, 쌓아 올릴까
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다이 본더
DIE BONDER · 후공정
▶ 작동 보기다 자른 웨이퍼는 아직 테이프에 붙어 있다. 다이 본더는 웨이퍼 테스트 결과에 따라 양품 칩만 고른다. 아래의 이젝터 핀이 칩 하나를 밀어 올리면 위의 흡착 노즐이 이를 집어 들어, 기판 위 접착제를 미리 찍어 둔 자리로 옮기고 눌러 붙인다. 한 개씩 이어서 붙이고, 한 줄을 다 붙이면 오븐에 넣어 접착제를 굳힌다. 작업대 주변은 모델에서 확대했다.
분해해 보기 · 작동 보기 → · 더 읽을거리: 패키징이란? 완성된 칩을 왜 또 감싸야 할까
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와이어 본더
WIRE BONDER · 후공정
▶ 작동 보기자른 다이를 리드프레임(또는 기판)에 붙이고 나면, 아주 가는 금속선으로 칩 위의 금속 패드와 바깥의 리드(또는 기판 위의 연결 지점)를 이어야 전기가 드나들 수 있다. 본드 헤드 끝의 캐필러리가 먼저 패드 위에 작은 볼을 눌러 붙이고, 리드까지 와이어를 둥글게 끌어간 다음 눌러서 끊는다. 열과 압력, 초음파 진동을 이용하며, 1초에 와이어를 십여 가닥 본딩할 수 있다. 본드 헤드 주변 부품은 모델에서 몇 배나 크게 확대했다.
분해해 보기 · 작동 보기 → · 더 읽을거리: 와이어 본딩이란? 칩은 어떻게 외부와 연결될까
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몰딩 장비
MOLDING · 후공정
▶ 작동 보기와이어 본딩을 마친 기판 스트립을 뜨거운 금형에 넣고, 상부 금형과 하부 금형을 닫아 꽉 조인다. 포트 안의 수지 태블릿이 열을 받아 물러지면, 플런저가 이를 위로 밀어 올려 가느다란 러너를 따라 캐비티마다 밀어 넣어 칩과 와이어를 완전히 감싼다. 금형 안에서 굳어 모양이 잡히면 금형을 열어 꺼낸다. 그 뒤에도 오븐에서 한동안 더 구워 완전히 경화시킨 다음 하나씩 자른다.
분해해 보기 · 작동 보기 → · 더 읽을거리: 패키징이란? 완성된 칩을 왜 또 감싸야 할까
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X선 검사
X-RAY · 후공정
▶ 작동 보기몰딩을 마친 모듈은 밖에서 안을 볼 수 없다. X선은 플라스틱은 통과하지만 금속에는 일부가 막힌다. X선을 모듈 아래에서 위로 통과시켜 위쪽 검출기로 받으면, 가는 와이어가 보이는 흑백 영상을 얻을 수 있다. 이 영상으로 와이어가 휘지 않았는지, 서로 닿지 않았는지 본다. 캐비닛 벽 속에는 납판이 들어 있고, 문을 닫고 잠가야 X선이 나온다.
분해해 보기 · 작동 보기 → · 더 읽을거리: 패키징이란? 완성된 칩을 왜 또 감싸야 할까
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파이널 테스트
FINAL TEST · 후공정
▶ 작동 보기몰딩과 절단을 마친 모듈을 통째로 한 번 더 테스트한다. 핸들러(handler)가 로봇 암으로 모듈을 하나씩 테스트 소켓에 넣고 아래로 누르면(많은 장비가 시간을 아끼려고 한 번에 여러 개를 넣어 동시에 테스트한다), 모든 핀이 아래의 작은 프로브에 닿는다. 아래쪽 테스트 헤드와 뒤쪽 테스터가 신호를 보내 반응을 잰다. 테스트가 끝나면 결과에 따라 분류한다. 양품은 한 트레이에, 불량은 원인별로 다른 트레이에 넣는다.
분해해 보기 · 작동 보기 → · 더 읽을거리: 칩은 어떻게 테스트할까? 웨이퍼 테스트(CP)와 파이널 테스트(FT)의 차이
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신뢰성 시험 오븐
RELIABILITY · 후공정
▶ 작동 보기출하 전 모듈 가운데 일부를 뽑아 번인 보드에 꽂고 오븐에 밀어 넣는다. 문을 닫고 온도를 올린 뒤, 구우면서 전압을 걸어 모듈을 계속 동작시킨다. 이렇게 며칠을 연달아 돌려 조금 더 빨리 ‘늙게’ 만들고 고장이 나는지 본다. 다 돌린 뒤 몇 개가 고장 났는지를 보면, 이 로트에서 ‘막 만들었을 때 고장 나기 쉬운’ 구간(욕조 곡선의 맨 왼쪽)이 높은지 알 수 있다.
분해해 보기 · 작동 보기 → · 더 읽을거리: 번인이란? 칩은 왜 출하 전에 먼저 ‘구울까’
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수업에서 활용하기
장비마다 있는 ‘분해해 보기’는 그 장비로 바로 가는 링크라서, 강의 자료나 슬라이드, 강좌 웹페이지에 붙여 둘 수 있다. 학생이 누르면 게임에서 따로 찾을 필요 없이 그 장비가 바로 열린다. 게임 속 도감에도 ‘장비 목록’이 있다. 7개 공정 구역별 1차시 수업의 흐름은 수업에서 fab24hr 활용하기에 있다.
실제와 단순화한 부분
장비의 구조와 동작은 공개된 교과서와 대학 강의 자료를 바탕으로 정리했으며, 일반적인 모습만 그렸다. 크기, 수치, 부품은 단순화했고, 특정 제조사의 장비가 아니며, 조작 교육용으로 쓸 수도 없다. 자료 출처에 관한 설명은 소개 페이지의 ‘자료 출처’에 있다.
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