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반도체는 아주 작은 크기의 부품이지만, 실제 기기 구동에 핵심적인 역할을 하기에 품질기준이 매우 높을 수밖에 없습니다. MM PKT기술팀에서 수행하는 ‘패키지 테스트 엔지니어링’은 수백 가지 공정을 거쳐 완성품 형태에 이른 ‘반도체의 자격’을 검증하는 프로그램과 프로세스 설정하는 일을 가리키는데요. 실제 관련 업무를 수행하는 엔지니어들은 어떤 일을 하고 있을까요? 강주앙 선임과 박진희 선임으로부터 자세한 이야기를 들어보았습니다.
반도체 품질 유지의 최종 관문
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▲첫번째 이미지 : 강주앙 선임 / 두번째 이미지 : 박진희 선임
Q. 안녕하세요, 만나 뵙게 되어 반갑습니다. SK하이닉스 블로그 독자들에게 간단한 자기소개 부탁드립니다.
강주앙 선임 안녕하세요, MM PKT기술팀 강주앙입니다. 혹시 게임 좋아하시나요? 컴퓨터 게임을 하려면 그래픽카드의 성능이 매우 중요한데요. 저는 그래픽카드에 들어가는 제품을 테스트하고 있습니다. 그 중에서도 높은 속도를 내는 고성능 제품을 담당하고 있죠.
박진희 선임 안녕하세요, MM PKT기술팀 박진희 선임입니다. 제가 하는 일을 간략히 소개해드리자면, 평소 많은 분들이 포털사이트를 통해 검색 서비스를 이용하고 계신데요. 포털사이트에는 그만큼 아주 방대한 양의 데이터가 발생합니다. 그리고 이 데이터들을 유지하려면 아주 큰 서버가 필요하답니다. 저는 바로 그 검색 엔진에 들어가는 서버향 반도체 제품 테스트를 담당하고 있습니다.
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Q. MM PKT기술팀은 구체적으로 어떤 일을 하고 있나요?
강주앙 선임 MM PKT기술팀은 PC와 서버에 들어가는 메모리에 대해 양품에 적합한 기준을 충족하는지 최종적으로 검증하는 일을 합니다. 기준에 미달하는 불량품을 사전에 걸러내어 믿을 수 있는 제품만 고객에게 전하는 최종 관문의 역할이죠.
박진희 선임 자세히 말씀드리면 저희 팀 업무는 크게 ‘수율 향상’, ‘품질 안정화’, ‘생산성 향상’으로 구분할 수 있습니다. 이 세 가지 업무 목표는 서로 상충하는 면이 있습니다. 우선 생산 제품 대비 양품 비율을 ‘수율’이라고 하는데요. 양품 비율이 높을수록, 더 많은 제품을 고객에게 제공할 수 있습니다. 그러나 제품을 더 빨리, 더 많이 생산하는 데만 치중하면 불량품이 나올 확률이 높습니다. 이에 저희 팀에서는 세 가지 기준의 균형점을 찾아 최고의 반도체만 출고할 수 있도록 최적의 테스트 조건을 구현하여 고객들에게 더 좋은 반도체를 신속하게 공급하고 있습니다.
Q. 수백 가지에 이르는 반도체 공정은 모두 중요한 과정이지만, 특히 TEST 기술팀의 공정 업무가 중요한 이유는 무엇인가요?
강주앙 선임 수백 가지에 이르는 반도체 공정은 반도체를 만들기 위한 과정이라면, TEST 기술팀의 공정업무는 결과물이 양품인지 아닌지를 판가름하는 마지막 관문이라고 할 수 있습니다. 고객에게 완벽한 제품을 전달하기 위해 기준에 미달하는 불량품을 걸러내는 역할을 하기 때문에 없어서는 안될 중요한 과정인 것이죠.
최고의 반도체만 선보일 수 있도록
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Q. 손톱만한 크기의 반도체가 양품인지 아닌지 어떻게 파악하나요?
강주앙 선임 앞서 말씀 드렸듯이 반도체 하나가 완성되기까지는 수백 가지가 넘는 공정을 거칩니다. 그러다 보니 한 공정에 이상이 발생해 특정 요인의 불량이 늘어나는 일이 생길 수도 있어요. 저희 팀에서는 전기적 신호를 통해 불량 유형을 파악하고, 원인 공정을 분석해 이를 개선할 수 있도록 돕습니다.
Q. 테스트는 주로 어떤 과정을 거쳐 이루어지는지 궁금합니다.
박진희 선임 반도체 품질은 국제 협약인 JEDEC SPEC을 따르고 있어요. 고객이 더 높은 사양을 요구하면 그 기준에 따라 테스트 항목을 조정합니다. SK하이닉스에서는 생산한 모든 반도체를 테스트하는 전수 검사를 하고 있는데요. 아주 높은 온도나 매우 낮은 온도에도 잘 견디는지, 가혹한 조건에서도 적정한 속도를 유지하는지 등 반도체의 품질을 최종 확인하는 네 단계의 테스트를 거칩니다.
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Q. 반도체 생산성과 부가가치를 올리기 위해 팀에서는 어떤 노력을 기울이고 있나요?
박진희 선임 매일 불량률 흐름을 면밀하게 관리하면서 이상 신호가 발생하는 변곡점을 빠르게 파악하는 데 주력하고 있습니다. 불량품이 많이 나오면 그만큼 원가에 영향을 미치니까요. 빠른 피드백을 통해 검증 조건을 미리 반영할 수 있도록 노력합니다. 같은 검증 기준을 유지하면서 테스트 속도를 줄이는 방안을 연구하는 것도 저희 팀의 일입니다.
Q. 업무를 하면서 보람을 느낄 때는 언제인가요?
강주앙 선임 날이 갈수록 반도체 수요가 급증해 생산부서에서 생산성을 높여달라는 요청이 많이 들어옵니다. 테스트 장비는 한정돼 있기 때문에 무조건 테스트 시간을 줄이기는 어렵죠. 하지만 품질 지수와 수율에 영향을 주지 않는 선에서 테스트 시간을 단축하고 검증 절차를 무사히 마쳤을 때면 보람을 느낍니다.
Q. MM PKT팀의 목표는 무엇인가요?
박진희 선임 궁극적인 목표는 ‘NO TEST’ 입니다. TEST 기술팀의 목표가 NO TEST라니 의아해하실 분들이 많을 것 같은데요, 앞서 말씀 드린 저희 팀의 업무를 수치화 시켜보자면 수율은 극대화(100%), 품질은 제로화(0 ppm), 생산성은 극대화(0s) 입니다. 따라서, 해당 목표가 달성된다면 TEST진행 없이도 양품의 자재들을 더 빠르게, 더 많이 고객에게 제공할 수 있게 되는 것이죠.
미래의 PKG TEST 전문가를 위한 한마디
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Q. MM PKT 기술팀의 이 갖춰야 할 자세가 있다면 무엇일까요?
강주앙 선임 가장 중요한 것은 무엇보다 커뮤니케이션 능력이라고 생각해요. 반도체는 수백 가지 공정이 있는 만큼 불량이 발생할 수 있는 원인 공정도 다양한데요. 원인을 찾기 위해서는 PKT기술팀은 생산(제조)라인, 품질부서, 개발부서 등 많은 유관부서와의 협업이 필수이기 때문이죠.
박진희 선임 평소 궁금한 것이 있을 때 충분히 고민해보고, 새로운 의견이나 아이디어가 있다면 적극적으로 제시해 보는 등의 자세도 필요하다고 생각됩니다. 혼자 하면 어렵고 오래 걸리는 일이지만, 다함께 조금만 머리를 맞대어 생각해보면 예상치 못했던 곳에서 새로운 아이디어가 나오기도 하니까요.
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Q. 최첨단 기술이 집약되는 분야인 만큼, 입사는 했지만 반도체에 대해 어려워 하는 들이 많을 것 같습니다. 반도체와 어떻게 친해질 수 있을까요?
강주앙 선임 저는 SK하이닉스의 취업을 준비하면서 학교에서 배웠던 반도체 기초 지식을 바탕으로 공부했어요. 입사 이후에는 사내에서 지원하는 교육 시스템 ‘SKHU’(SK Hynix University)과 선배와의 1:1 멘토링 프로그램 등을 통해 반도체에 대해 심도 깊게 배울 수 있었습니다. 지금도 꾸준히 공부는 계속 하고 있고요. 입사 후에도 반도체에 대해 알아갈 수 있는 기회가 많으니 너무 막연히 어렵게만 생각 안 했으면 해요.
Q. 업무에 필요한 역량이 있다면 어떤 것들이 있을까요? 미리 준비해 놓을 수 있는 것이 있을까요?
강주앙 선임 저희 두 사람은 대학에서 전자공학을 전공했는데요. 팀 내에는 물리, 컴퓨터, 화학, 심지어 생체공학을 전공한 분도 계세요. 그만큼 반도체 테스트에서 발생할 수 있는 원인이 다양하기 때문에 특정한 전공보다는 평소에 반도체의 특성과 관련되어 기사나 논문자료들을 눈여겨 많이 봐두면 도움이 될 것 같아요.
박진희 선임 장비 운영에 필요한 테스트 프로그램을 효율적으로 구현하려면 프로그래밍 능력을 탄탄하게 갖춰야 해요. C나 리눅스 등 프로그래밍 언어 활용 능력이 기본적으로 필요합니다. 최근에는 원인 공정을 찾는 과정에서 통계 기법이 자주 활용되는데요. 통계 역량이 뛰어나다면 부서 내에서 더 많은 기회를 얻을 수 있을 것 같습니다.
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Q. 마지막으로 반도체 테스트 엔지니어링 전문가로서 앞으로의 꿈과 목표를 들려주세요.
강주앙 선임 기술 발전과 함께 반도체에도 다양한 기능이 추가되면서 테스트 항목도 늘어나고 있어요. 이를 효율적으로 운영하기 위해 저희 팀에서는 테스트 단계를 획기적으로 줄이는 패키지 테스트 기법 개발에 힘쓰고 있습니다. 개인적으로는 앞으로도 빠른 속도를 내는 그래픽카드 수요가 늘어날 것으로 보고 있는데요. 하이스피드 제품 테스트의 최고 전문가가 되어 회사에 기여하고 싶습니다.
박진희 선임 테스트 업무를 하다 보면 생각보다 다양한 분야에 대한 정보가 필요해요. 업무를 하면서 모르는 게 생기면 그 분야의 전문가를 찾게 되는데요. 선배들의 문의에도 척척 답해줄 수 있는 핵심 전문가로 성장하고 싶어요.
하나의 반도체가 제품에 들어가기까지는 철저한 테스트를 거쳐야 합니다. 테스트 시간을 절반으로 줄이면, 생산성은 두 배 늘어납니다. 하지만 수율과 품질, 생산성이라는 세 가지 목표를 효율적으로 구현하는 과정은 절대 쉽지 않습니다. 효율적인 패키지 테스트 엔지니어링이 중요한 이유죠. 최적의 반도체 테스트 솔루션을 찾기 위해 부단히 노력 중인 MM PKT기술팀이 있어 한결 마음이 든든합니다.
