서강대, 학부생이 반도체 소자 직접 만든다
학부 실전형 교과목 '반도체소자제작' 운영
이론 수업 넘어 반도체 공정·소자 분석 역량 강화
[파이낸셜뉴스] 서강대가 학부생이 청정실에서 반도체 소자를 직접 제작하고 성능까지 측정하는 실습형 수업을 운영했다. 학생들이 실리콘 기반 MOSFET을 1인 1시편으로 만들며 반도체 제조공정과 소자 특성의 관계를 배우도록 한 점이 특징이다.
25일 서강대학교 반도체특성화사업단에 따르면 전자공학과와 시스템반도체공학과에 학부 실전형 교과목인 '반도체소자제작'을 개설·운영했다.
이 과목은 반도체 제조공정의 기본 흐름을 학생들이 직접 경험하도록 설계된 실험 중심 수업이다. 단순한 공정 견학이나 장비 체험에 그치지 않고, 학생들이 직접 소자를 만들고 전기적 특성을 측정·분석하는 방식으로 진행됐다.
이번 수업에는 학부 4학년 46명이 참여했다. 학생들은 11개 분반으로 나뉘어 교수 6명과 수업조교 11명의 지도를 받았다. 이 가운데 40명은 반도체특성화사업단이 지원하는 차세대반도체 전공트랙 및 차세대반도체 연계전공 학생이다.
학생들은 먼저 반도체 공정 환경과 안전 교육을 이수한 뒤 포토리소그래피, 웨이퍼 세정, 열산화, 확산, 박막 증착, 금속 전극 형성 등 주요 단위공정을 단계적으로 실습했다.
포토리소그래피는 빛을 이용해 웨이퍼 위에 회로 패턴을 새기는 공정이다. 열산화와 확산은 반도체 소자의 전기적 성질을 조절하는 데 쓰인다. 박막 증착과 금속 전극 형성은 소자가 실제로 전류를 흐르게 하고 신호를 주고받을 수 있도록 하는 과정이다.
학생들이 제작한 MOSFET은 반도체 칩 안에서 전류 흐름을 제어하는 기본 소자다. 수업에서는 이 소자를 만드는 데 그치지 않고 I-V, C-V 특성도 직접 측정했다. 이는 전압 변화에 따라 전류나 전기용량이 어떻게 달라지는지 확인하는 과정으로, 공정 조건이 소자 성능에 미치는 영향을 분석하는 데 활용된다.
학교 측은 이번 교과목을 통해 학생들이 설계와 실제 공정 사이의 차이를 이해하고, 제조 과정에서 발생할 수 있는 변동성까지 고려하는 관점을 갖추도록 했다고 설명했다. 학생별 제작 결과와 분석 내용은 향후 반도체 소자·공정·장비·연구개발 분야 진출을 위한 포트폴리오로도 활용될 수 있다.
범진욱 서강대 반도체특성화사업단장은 "이번 과목은 취업을 앞둔 학생들이 단순한 공정 체험을 넘어 반도체 설계와 제작·분석 역량을 갖추도록 하기 위해 개설됐다"며 "앞으로도 현장 기반 교육을 확대해 학생들의 취업·창업 역량을 높이겠다"고 밝혔다.
한편, 서강대 반도체특성화사업단은 교육부와 한국산업기술진흥원 지원을 받아 2024년 3월부터 2028년 2월까지 운영된다. 사업단은 학부생을 대상으로 공정·소자·설계·시스템 분야 교육 인프라를 구축하고, 산학 연계 교과목과 비교과 프로그램을 운영하고 있다.
spring@fnnews.com 이보미 기자
