[나는 신입사원입니다! Ep.15] 불순물 제거를 통해 반도체 제품의 수율과 신뢰성을 사수하는 ‘클린 공정 엔지니어’ 이야기

4차 산업혁명의 핵심 소재로 꼽히는 반도체는 첨단 기술이 집약된 수많은 공정을 거쳐 완성됩니다. 각 공정들은 반도체 공학 지식을 바탕으로 공정기술과 기반기술을 연구하는 임직원들에 의해 계속해서 개발되고 개선되고 있는데요.

‘나는 신입사원입니다!’의 열다섯 번째 주인공은 삼성전자 반도체에서 클린(Clean) 공정 엔지니어로 일하고 있는 ‘김규나 님’ 입니다. 반도체 공정기술 엔지니어의 주요 업무와 입사 준비 과정, 실무에 유용한 반도체 지식을 쌓는 팁까지! 그녀의 이야기를 들어볼까요?

“반도체 공정은 제품별 PA(Process Architecture)팀의 공정 설계에서 시작됩니다. PA팀이 전체적인 공정을 설계하면 각 기술팀에서 담당 공정이 원활하게 진행될 수 있도록 데이터를 모니터링하는데요. 이 과정에서 공정별 불량의 원인을 찾아 개선하거나 반도체 품질과 생산성을 높일 수 있도록 최적의 공정을 찾아 표준을 만드는 등의 공정 기술이 개발됩니다.

저는 메모리C기술팀에 소속되어 8대 공정 중 하나인 ‘클리닝 공정’을 담당하고 있습니다. 클리닝 공정이란 화학물질처리, 가스, 물리적 방법 등을 통해 웨이퍼 표면에 있는 불순물을 제거하는 공정인데요. 반도체는 매우 미세한 공정을 다루기 때문에 소량의 불순물도 반도체 제품의 수율과 신뢰성에 부정적인 영향을 끼칠 수 있습니다. 따라서 웨이퍼를 깨끗하게 세정하는 클리닝 공정은 반도체 공정에서 매우 중요한 단계라고 할 수 있습니다.”

평택캠퍼스에 생산 시설이 늘어나면서 챙겨야 할 업무도 늘었다고 하는데요.

“새로운 생산라인에서 공정을 진행하기 위해서는 각 설비에 맞는 새로운 공정 레시피가 필요합니다. 여러 조건에 따라 레시피를 다르게 작성해야 하는 것인데요. 레시피가 완성되면 해당 설비를 통해 공정을 진행하고, 데이터를 모니터링하며 레시피를 개선해 나갑니다.”

공정기술 엔지니어의 가장 기본적인 업무는 ‘데이터 모니터링’입니다. 매일 쏟아져 나오는 수많은 데이터 속에서 유의미한 정보를 찾아내고 정리해 최적의 공정을 찾아내야 하기 때문입니다.

“모니터링을 할 때 불량이 발생한 웨이퍼는 물론, 패키징 전 단계에 있는 웨이퍼까지 클리닝 공정을 거치면서 불량은 없었는지 데이터를 꼼꼼하게 살펴야 하는데요. 이를 위해서는 먼저 데이터를 관리하는 프로그램을 능수능란하게 다룰 줄 알아야 하고, 데이터를 일목요연하게 정리해 필요한 정보를 찾을 수 있어야 합니다.

모니터링 업무는 공정기술 엔지니어로서 실무 능력을 키워나가는 데에 큰 도움이 되는데요. 저는 부서 내에서 공유하는 데이터와 파일들을 틈틈이 찾아보는 편입니다. 데이터를 통해 불량의 원인부터 해결 방법까지 파악할 수 있어서 실제 클리닝 공정 중 발생한 에러를 해결하는 데에 많은 도움이 되곤 합니다.

공정 기술 직무는 공정 설비와 밀접한 관련이 있기 때문에 교대 근무를 통해 24시간 대응하는데요. 근무 중에 발생한 에러를 공유하기 위한 아침 회의에 참석하면 대부분의 선배들이 해당 문제의 원인을 이미 알고 계시더라고요. 축적된 경험과 데이터 덕분이라는 생각이 들었습니다.”

어느덧 입사 3년 차가 된 김규나 님. 반도체 생산 현장과 밀접하게 연관된 공정 기술 직무의 매력을 물었습니다.

“공정기술 직무는 자신이 담당하고 있는 공정에 깊이 개입할 수 있다는 것이 장점입니다. 반도체 생산 현장과 밀접하게 관련된 일이기 때문에 전공 지식의 이론보다는 실제 접목 가능한 기술에 대해 이해하고 적용이 가능한데요. 자신의 아이디어를 통해 실제 공정이 개선되는 것을 확인하면서 성취감을 느끼기도 합니다. 연차에 비해 주도적으로 할 수 있는 업무도 많고요.”

한편, 김규나 님이 일하고 있는 메모리C기술팀은 팀원들 간 업무를 모두 공유하는 문화를 통해 업무 역량과 효율을 더욱 높이고 있습니다.

“팀원 모두가 저의 업무를 알고 있고, 저 역시 다른 팀원들의 업무를 대부분 파악하고 있습니다. 휴가 중인 인원이 있어도 다른 팀원들이 무리 없이 업무를 진행할 수 있을 정도이죠. 매주 목요일마다 분임회합 시간을 가져 각자가 맡은 프로젝트의 진행 사항을 상세하게 이야기하고 서로 이해하는 시간을 갖고, 평소에도 메신저와 회의를 통해 소통합니다. 특히, 업무를 하면서 새롭게 알게 된 생산, 품질, 설비 지식 등을 공유하기도 해 실무 지식을 쌓는데도 많은 도움이 됩니다.”

“저희 부서가 담당하는 클리닝 공정은 다른 공정 뒤에 진행되는 경우가 많아 다른 공정과 연관지어 생각해야 하는 일이 많습니다. 그래서 저는 웨이퍼가 지나가는 전체 공정 흐름도를 보면서 업무를 하고 있어요. 전체 흐름을 이해할 수 있는 넓은 시야를 갖기 위해서입니다.

화학공학과를 전공한 김규나 님, 일찍이 반도체 업계에 관심을 갖고 입사 준비를 해왔다고 하는데요.

“공정 기술 직무에 관심이 있었던 만큼 일단 반도체 공부를 시작했습니다. 이공계 취업 아카데미 ‘렛유인’을 통해 반도체 8대 공정에 대한 기초 지식을 쌓았고요. 면접도 공들여 준비했습니다. 특히, 무작위로 주어진 문제를 정해진 시간 안에 답해야만 하는 PT 면접 시간이 있었는데요. 반도체 공정에서의 불량을 해결할 수 있는 방법을 제시하라는 질문에 고분자 공학을 응용해 답변했고, 새로운 시각의 해결법이었다는 좋은 평가를 받았습니다. 반도체 전공자가 아니더라도 자신의 전공을 응용하여 답변할 수 있으면 될 것 같습니다.”

“삼성전자 반도체에는 여러 가지 직무가 있고, 다양한 전공을 가진 사람들이 모여있습니다. 반도체와 관련된 전공이 아니라고 해서 취업을 포기하지 않았으면 좋겠습니다. 전공 때 배운 지식으로 어떤 시너지를 일으킬지 아무도 모르니까요! 입사 후에 신입사원들을 위한 체계적인 교육도 마련돼 있습니다. 대학 교수님들의 반도체 특강도 들을 수 있죠.

그리고 회사 조경이 마치 에버랜드에 온 듯한 착각을 일으킬 정도로 참 예쁜데요. 언젠가 여러분과 계절별로 달라지는 캠퍼스 조경을 감상하며 커피 한 잔하는 그날이 왔으면 좋겠습니다.”

지금까지 반도체의 꽃을 피우기 위해 자신의 분야에서 최선을 다하고 있는 공정기술 엔지니어 김규나 님을 만나보았습니다. 어느덧 막바지로 흘러가고 있는 ‘나는 신입사원입니다!’ 시즌1. 다음 편에서는 어떤 흥미진진한 직무 이야기를 들을 수 있을까요? 조금만 기다려주세요!

* 기사에 포함된 사진들은 방역 수칙을 준수하여 촬영하였습니다.