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아이비과학 91

반도체 산업에 대해 알아보자 (8)

《 반도체 산업에 대해 알아보자 (8) 》 ​지난 시간까지 했던 내용을 간단하게 되짚어보자. (아래 그림의 회색 점선 부위) ⓛ Si Wafer를 준비한다. ② Si Wafer 한쪽을 산화 시켜 이산화 규소(SiO2)층을 만든다. ③ SiO2층 위에 Photo Resist(PR)를 도포한다. PR은 이후 에칭공정에서 남아 있어야 할 SiO2를 보호하는 목적이다. ④ Wafer에 Mask를 Align시켜 원하는 부위 PR을 자외선(UV)에 노광준비를 한다. ⑤ Mask에서 일부 빛이 PR로 노광이 되면 빛은 받은 PR은 화학적으로 물성이 변한다. PR의 종류는 Positive와 Negative 2종류가 있는데 여기서는 Negative PR을 예로 설명하겠다. (이에 대한 설명은 반도체 연재 7을 참조) M..

사람의 피가 빨간 이유

《 사람의 피가 빨간 이유 》 혈액은 우리의 몸을 구성하는 장기는 아니지만 체내에 적당량이 없거나 몸 전체를 제대로 순환하지 못하면 사람의 목숨에 위험을 초래할수가 있다는 상식정도는 알고 있다. 이렇게 중요한 피(혈액)이 왜 빨간지에 대해서는 잘 모르고 있고, 피가 빨간지에 대한 궁금해 본적이 없을것이다. 먼저 혈액이 어떤 역할을 하는지 알아보자. 혈액은 인체에서 정말 다양한 일을 하는데 그중에서 가장 중요하는 일이 폐를 통해 얻은 산소를 혈액에 담고 온몸에 전달을 해준다. 사람이 산소가 필요한 이유는 우리가 섭취한 음식물들인 탄수화물, 단백질, 지발같은 유기물들을 산화(산소와 결합)시켜 분해하면서 에너지를 만들어내기 때문이다. 일단 우리가 포도당을 얻게 되면 미토콘드리아에서 "포도당+산소 → 이산화탄소..

디스플레이 전반에 대해서 알아보자. (2편) - 전자종이

《 디스플레이 전반에 대해서 알아보자. 》 2편 이번 시간은 반사형 타입의 대표격인 전자종이(e-paper)에 대해서 조금더 자세히 알아보자. 전자종이의 본질은 외부 빛의 반사로 화면에 적힌 내용을 확인할수가 있다는 것이다. 이는 우리가 종이에 적힌 글이나 그림을 보는 원리와 동일하다는 점에서 일반종이와 전자종이는 닮았다고 할수 있을것이다. LCD나 OLED등 다른 디스플레이의 경우는 외부 빛의 도움이 없이도 화면에 나오는 글이나 각종 영상등을 확인할수 있는점과는 확실한 차이점이 있다. 전자종이의 방식은 가장 대표적인것이 e-ink사의 전기영동(electrophoresis)방식으로 자그마한 마이크로 캡슐안에 콜로이드(colloid) 용액과 흑색 색소(black pigment)와 백색 색소(white pi..

터치 스크린에 대해서 알아보자 (7)

《 터치 스크린에 대해서 알아보자 (7) 》 터치 스크린에 사용되는 대표적인 전극 물질은 ITO이다. ITO는 Indium Tin Oxide라는 물질로 전기전도성을 가지며 투명한 산화물이다. 인듐과 산화 주석의 화합물(In2O3, SnO2)로 만들어지는데 스퍼터링(Sputtering)이란 방식으로 ITO 산화막이 형성이 된다. 물론 ITO가 금속 산화물이기 때문에 매우 우수한 전기 전도성을 가진것은 아니지만, 산화물 치고는 전류가 잘 흐르며 앞서 언급한 바와 같이 투명하기 때문에 터치 스크린용 전극으로 많이 활용된다. ITO외에도 금속 메쉬(Metal Mesh), 그래핀(Graphene), CNT, 은나노 와이어등의 후보군들이 있으나 상업적으로 활발하게 적용이 되고 있는 것은 ITO이며 금속메쉬는 전도성..

적층세라믹콘덴서(MLCC)란 무엇인가? (3)

《 적층세라믹콘덴서(MLCC)란 무엇인가? (3) 》 커패시터냐? 콘덴서냐? 2가지가 보통 혼용이 되는데 두가지 말은 전기 에너지를 저장하는 장치의 동일한 표현이라고 알아두면 된다. 이런 콘덴서(커패시터)에는 2개의 전극과 전극과 전극 사이에 유전체가 들어있는 형태로 구성이 되어진다. 그리고 전극 사이에 들어 있는 유전체 물질에 따라서 전기적 특성과 이에 따른 커패시터 종류도 결정이 되어진다. 커패시터의 성능을 나타내는 주요 물리량은 정전용량이며 영어로는 Capacitance라고 하며 보통 C로 표현하고 단위는 F(Farad)으로 부른다. 정전용량은 콘덴서(커패시터)의 전기 저장능력을 의미하는 것인데 정전용량(C)= 전하량(Q)/전압(V)의 관계로 설명이 된다. 이 함수를 다시 정리를 해보자면 Q(전하량..

반도체 산업에 대해 알아보자 (7)

《 반도체 산업에 대해 알아보자 (7) 》 산화공정을 마친 실리콘 웨이퍼는 포토와 식각 공정을 거쳐 산화된 실리콘에서 필요한 부분을 제거한다. 이번 시간은 포토 공정만을 간단히 살펴보자. 포토(Photo) 공정은 사진공정이라고 하는데 이후 식각공정에서 사용될 산성(Acid)액으로 부터 실리콘 옥사이드를 보호하기 위해 필수적인 공정이다. 포토 공정에서 먼저 감광액을 산화가 된 웨이퍼 위에 도포(Deposition)을 하고 건조를 한다. 감광(感光液)액이란 말속에도 들어 있듯이 자외선 같은 빛에 닿으면 반응하여 화학적인 구조가 변하는 액체를 말한다. 일반적으로 Monomer 성분이 자외선을 받게 되면 감광액 속에 Initiator(개시자)가 들어 있어 Monomer를 자극하게 되고 이것이 소위 말하는 연쇄작..

적층세라믹콘덴서(MLCC)란 무엇인가? (2)

《 적층세라믹콘덴서(MLCC)란 무엇인가? (2) 》 지난 1편에서는 MLCC가 전자제품에 있어서 안정된 전류를 반도체에 공급을 할수 있도록 도와주는 역할을 한다고 설명을 하였다. 다시 말해서 물을 저장하는 댐처럼 홍수나 가뭄에도 언제나 안정적으로 물을 하류에 흘려 보낼수 있는 것처럼 MLCC도 외부에서 오는 맥류(Ripple Current)를 방지하여 반도체에 일정 전압으로 전류를 흘려 보내는 역할을 하게 된다. 그렇다면 커패시터(Capacitor)라는 것은 무엇을 의미하는 것일까? 회로를 구성하는 3요소에는 저항(R), 인덕턴스(L), 커패시턴스(C)의 성분이 있고 이를 줄여서 RLC 회로(Circuit)라고 하며 이 3성분은 전류의 흐름을 방해 혹은 조절을 해주는 역할을 한다. 여기서 R은 말그대로..

적층세라믹콘덴서(MLCC)란 무엇인가? (1)

《 적층세라믹콘덴서(MLCC)란 무엇인가? (1) 》 최근 스마트폰의 고도화로 인하여 적층세라믹콘덴서(MLCC)가 크게 각광을 받고 있다. 주식에 관심이 많은 사람들은 삼성전기에서 생산하고 있는 MLCC라는 부품에 대해 이야기는 많이 들어봤으나 실제 무엇이며, 어떻게 생겼는지 그리고 전자제품에서 어떤 역할을 하는지 모르는 경우가 태반이다. 전자 산업의 쌀이라고 불리우는 MLCC에 대해서 알아보는 시간을 가지도록 하자. MLCC는 Multi Layer Ceramic Condenser의 약자로 번역을 하면 "적층세라믹콘덴서"라고 할수가 있겠다. 표현 그대로 보자면 핵심은 콘덴서이고, 세라믹(금속산화물) 재료로 만든다는 것이고, 여러층(Multi-Layer)으로 구성이 되었다는 것이다. 중고등학교 물리시간을 ..

눈 오는 날 제설 작업을 위해 왜 염화칼슘을 뿌릴까? (2편) 完

2/2 完 지난 시간에는 물의 상평형도 그림이 다른 물질과 틀리게 융해곡선이 음의 방향으로 형성되어 있어서 같은 온도일때 압력이 높아지면 고체에서 액체로 변할수가 있고 이러한 특성때문에 눈이 쌓인 도로에 자동차가 눈을 밟고 다니면 높아진 압력으로 눈이 녹아 액체로 변해 쌓인 눈이 질척거린다라고 설명을 하였다. (아래 포스팅 그림2 참조) ivylee.tistory.com/156 눈 오는 날 제설 작업을 위해 왜 염화칼슘을 뿌릴까? (1편) 1/2 눈이 많이 오는날 대표적인 제설작업용 약품인 염화 칼슘을 뿌리는 이유는 무엇일까? 2편에 걸쳐 알아보도록 하자. ivylee.tistory.com 도로에 눈이 쌓이면 앞선 포스팅에서 말한 바와 같이 자동차의 누르는 압력으로 자연스럽게 눈이 녹기도 하지만, 인공적..

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