‘대한민국 엔지니어상’ 시상식 현장, 시스템 반도체 수율 개선에 앞장서는 여성 반도체 엔지니어를 만나다!

국가경쟁력 및 산업 발전에 크게 기여한 우수 엔지니어를 포상하는 ‘대한민국 엔지니어상’ 2019년 하반기 시상식이 11월 8일 쉐라톤 서울 팔래스 강남호텔에서 열렸습니다. 대한민국 엔지니어상은 2002년 시작된 이래로 매달 대기업과 중소기업 부문 각 1명씩 산업현장의 우수 기술자를 선정하고 있는데요.

이번 2019년 하반기 시상식에서는 삼성전자 Foundry사업부 제품기술팀 정신영 님이 ‘시스템 반도체 칩의 전기적 빅데이터를 이용한 비파괴 수율 분석 시스템’ 개발을 통해 국내 반도체 산업 발전에 기여한 공을 인정받아 여성 엔지니어 부문 수상의 영광을 안았습니다. 엔지니어들의 자긍심에 날개를 달아주었던 훈훈한 시상식, 그 생생한 현장을 소개합니다.

국내 최고 엔지니어 시상제도 ‘대한민국 엔지니어상’

한국산업기술진흥협회 마창환 상임부회장의 인사말로 대한민국 엔지니어상 시상식의 문이 열렸는데요. 마창환 상임부회장은 “현장 엔지니어들의 기술혁신에 대한 끊임없는 노력과 도전정신 덕분에 대한민국 산업기술이 성장할 수 있었다”면서 “계속해서 마음껏 도전하고 성장해 나가시길 바란다”고 축하인사를 전했습니다.

이어 문화일보 이용식 주필도 강단에 올라 “나라의 경제가 어려운 시기에는 여러분과 같은 엔지니어들이 현장의 애국자와 마찬가지다”라며, “앞으로 더욱 정진하여 더 많은 성취를 이룰 수 있도록 응원하겠다”라며 격려와 축하의 뜻을 밝혔습니다.

심사위원장을 대표한 이화여자대학교 임혜숙 교수의 심사 경과보고 이후 본격적인 시상이 시작되었는데요. 이번 시상식에서는 총 15명의 수상자에게 상장과 트로피가 수여됐습니다.

‘시스템 반도체 칩 자동 수율 분석 시스템 개발’에 앞장선 정신영 연구원

오늘의 주인공인 삼성전자 정신영 님을 만나 수상 소감과 그에게 수상의 영광을 안겨준 시스템에 대해 더욱 자세히 알아보았습니다.

Q. 먼저 수상을 축하 드리며, 간단한 자기 소개 부탁 드립니다.

정신영 님: 저는 AP(Application Processor)칩 등 시스템 반도체 칩의 개발 및 생산 단계에서 웨이퍼 레벨(Wafer-level) 평가/분석 업무를 담당하고 있는데요. 업무 특성상 반도체 공정의 시작인 신규 공정 개발부터 고객에게 전달된 시료 분석까지 전 영역의 부서와 협업하며 업무를 진행하고 있습니다.

Q. 이번에 엔지니어상을 수상한 시스템에 대해 자세한 소개 부탁 드립니다.

정신영 님: 로직 칩 테스트 중에 생성되는 전기적 데이터를 이용해 비파괴 방식으로 칩의 불량 원인을 분석하는 수율 분석 시스템입니다. 기존에는 생산 중인 웨이퍼를 샘플링하여 파괴 분석을 통해 주 불량 등을 검출하다 보니 웨이퍼의 샘플링 오류나 불량 분석 소요시간이 길다는 이슈가 있었습니다.

하지만 본 시스템은 EDS(Electrical Die Sorting) 공정에 투입되는 전체 웨이퍼에 대해 테스트 직후 바로 주 불량 수치를 알려줄 수 있어, 기존 수율 분석 방식의 한계점을 극복하는 획기적인 로직 칩 수율 분석 시스템이라고 할 수 있습니다.

Q. 이 기술을 계발하시게 된 계기는 무엇인가요?
정신영 님: 2015년부터 현재 Foundry사업부 제품기술팀 팀장이신 이은철 상무님을 주축으로 로직 칩에 대한 비파괴 수율 분석 시스템 개발을 시작했습니다. 불량 회로 모델링을 시작으로 불량 회로 분석 후 추출되는 불량 유형으로 불량 레이어(Layer)를 예측하는 ‘바로 분석’ 시스템을 개발하게 되었는데요.

현재는 별도 불량 회로 분석 테스트 단계를 거치지 않고도 EDS 테스트 직후 로직 칩의 고질적(systematic) 불량 원인과 그 외 유형들을 분석할 수 있는 시스템으로 계속 진화해 가고 있습니다.

Q. 기술 개발 과정에서 무엇이 가장 기억에 남으셨나요?

정신영 님: 선행 공정을 개발, 양산하는 과정에서 수율이 떨어졌을 때 원인 공정을 찾는데 어려움을 겪은 적이 있습니다. 전기적인 불량 특성 변경점을 확인하면서 이런 데이터(Data)와 파라메터(Parameter) 상관성 분석을 통해 원인 공정을 찾고 수정하면서 수율을 다시 개선한 사례들이 있습니다.

그렇게 수율 개선에 도움이 되었을 때마다 그 기쁨은 이루 말할 수 없었으며, 이러한 경험은 지속 테스트 데이터(Test Data)를 추출하는 신규 방식 개발이나 다양한 분석 방법을 개발하게 해주는 원동력이 되어 주기도 했습니다.

Q5. 마지막으로 여성 반도체 엔지니어로서 대한민국 엔지니어상을 수상하신 소감과 향후 목표에 대해 말씀 부탁 드립니다.

정신영 님: 우선 이런 큰 상을 받는데 많은 도움 주신 팀장님과 동료 분들 그리고 회사에 깊은 감사를 드립니다. 저희 팀 구성원들이 모두 유연한 사고와 뛰어난 열정을 가지고 있었기 때문에 가능했다고 생각합니다.

이러한 노력의 결실로 저희가 개발해낸 ‘시스템’이 미래에 우리가 상상하는 수율 분석 시스템의 밑거름이 되어 줄 것이라 믿습니다. 또한 웨이퍼 가공 후의 분석시스템에서 나아가 공정 파라메터(parameter)와 실시간 연계하여 더 빠르게 수율 개선 피드백을 줄 수 있는 시스템으로 발전할 수 있도록 거듭 노력할 계획입니다.

사실 25년간 여성 엔지니어로 생활을 하면서 가정과 육아에 완벽하지 못했던 점도 있었겠지만, 또 다른 측면에서는 가족들의 든든한 조력자로서 저희 아이들에게 저의 근면 성실함과 사회에서 필요한 사고 방식을 생생하게 전해주는 롤 모델의 역할을 해왔다고 자부합니다. 이러한 자긍심과 경험을 바탕으로 앞으로도 세계 최고 수준의 수율 분석 시스템의 거듭 진화를 통해 저희 파운드리(Foundry) 사업부만의 차별화된 일류 분석 기술로 고객에게 가장 신뢰받는 파운드리 업체로 거듭나는데 밑거름이 되고 싶습니다.

한편 시상 후에는 수상자들의 가족을 무대 위로 초대해 간단한 소감도 함께 들어볼 수 있었는데요. 정신영 님의 남편 분 또한 무대에 올라 “그 동안 바쁜 모습을 보면서 잔소리도 많이 했지만, 이렇게 자랑스럽게 대한민국을 대표하는 엔지니어로서 상을 받는 모습을 보니 기쁜 마음이다”라며, “오늘 수상하신 모든 분들 축하 드리며, 앞으로도 동료 그리고 반려자로서 함께 노력하고 응원하며 더 큰 결실 맺을 수 있도록 돕겠다”고 훈훈한 소감을 전했습니다.

모든 시상을 마친 뒤 폐회에 앞서 과학기술정보통신부 문미옥 차관의 축사가 이어졌는데요. 문미옥 차관은 “대한민국 엔지니어로서 함께 잘 사는 나라로 가는 지름길에 선봉으로 나선 여러분이 자랑스럽다”라며, “과학기술정보통신부 또한 여러분이 개발 현장에서 더욱 오랫동안 혁신의 기쁨을 누릴 수 있도록 제도적인 노력에 최선을 다하겠다”고 격려의 말을 더했습니다.

산업 현장 우수 엔지니어들의 명예와 자긍심을 고취시키며 성공리에 마무리된 대한민국 엔지니어상 시상식! 앞으로도 혁신에 혁신을 거듭할 현장 엔지니어 분들의 끊임없는 도전을 응원합니다!