자동차 제품 개발의 칩 결함 문제 극복

SEMI Europe의 마케팅 및 커뮤니케이션 관리자인 Serena Brischetto 작성

미래에는 첨단 운전자 지원 시스템(ADAS)을 포함한 전자 관련 장비가 자동차 비용의 무려 50%를 차지할 것입니다.

더 중요한 것은 차량에 대한 제어가 자동화로 전환됨에 따라 무결함이 새로운 안전 표준이 됨에 따라 구성 요소 성능 및 신뢰성의 오차 범위가 완전히 줄어들 것이라는 점입니다.

SEMI의 Serena Brischetto는 Entegris의 EMEA 선임 지역 이사인 Antoine Amade와 함께 미래의 자동차와 자동차 산업을 형성하는 데 필요한 "새로운 협업 접근 방식"(아래 비디오 참조)으로서 무결점에 대해 이야기했습니다.

Serena Brischetto, SEMI:차세대 자동차는 더 전기적이고 자율적이며 연결될 것입니다. 자동차 업체가 이 목표를 달성하기 위해 가장 시급한 다음 단계는 무엇입니까?

아마드 :자동차 생태계는 많은 도전에 직면해 있습니다. 예를 들어, 자동차가 자율주행하게 되면 클라우드와의 상호 작용과 동시에 계산되는 방대한 양의 데이터가 자동차를 장악할 수 있는 사이버 공격에 취약할 수 있습니다.

또 다른 예는 인공 지능(AI)을 사용하는 것입니다. 자동차 품질 요구 사항을 충족하면서 올바른 아키텍처를 탐색하고 정의할 수 있는 큰 기회가 있기 때문입니다.

품질 문제는 고급 노드에 의해 증폭됩니다. 장치 오류의 90%가 외부적이거나 장치 설계와 관련이 없기 때문에 안정성도 중요합니다.

오늘날 최우선 과제는 잠재적인 결함, 즉 제품을 사용할 때까지 감지되지 않는 결함을 제거하는 것입니다.

이러한 잠재적 결함은 차량 수명의 미래 시점(1개월, 1년, 10년 등)에 나타날 수 있습니다. 이것이 자동차 제조업체와 공급망의 핵심적인 초점입니다.

SEMI:인라인 계측 도구가 감지 한계에 도달하면 업계에서 잠재적 결함을 어떻게 줄일 수 있습니까?

Amade:잠재 결함을 최소화하는 것이 이제 반도체 팹에서 최우선 과제입니다. 그러나 눈에 보이는 결함과 보이지 않는 결함 사이에는 간격이 있습니다. 팹은 작은 결함을 감지할 수 있지만 이를 관리하려면 여전히 사람의 개입이 필요합니다.

우리는 수율을 위한 오염 제어에서 신뢰성을 위한 오염 제어로 자동 칩 생산의 오염 제어 전략의 근본적인 변화를 목격하고 있습니다.

이러한 변화는 크기에 관계없이 모든 입자와 오염 물질의 ppt(parts per billion) 농도가 결함과 신뢰성 모두에 영향을 미친다는 인식에서 비롯되었습니다.

오염 관리는 업계가 부품 수준에서 ppb(parts per billion) 고장률에 도달할 수 있도록 하는 데 핵심적인 역할을 합니다.

SEMI:업계에서 무결점이라는 목표를 달성하려면 어떻게 해야 합니까?

아마드 :세 가지 주요 활동 축을 따르는 건전한 오염 관리 전략은 팹의 주변 공기, 수명 동안 웨이퍼의 환경, 깨끗한 화학 물질 전달 경로의 재료 무결성과 같은 무결점에 도달하는 데 핵심이 될 것입니다.

이 세 영역 각각의 오염 관리는 공정 변동성을 제한할 수 있는 기회를 제공합니다. 변이를 제한하는 첫 번째 단계는 변이를 감지하는 것인데, 변이를 일으키는 오염 물질을 식별하기 어렵거나 예상치 못한 사건으로 인해 발생할 경우 어려울 수 있습니다.

오염 서명이 감지되면 근본 원인에 대한 단서를 남깁니다. 이러한 서명을 주의 깊게 조사하면 근본 원인을 제거하고 전반적인 결함을 줄이기 위한 오염 제어 전략을 알릴 수 있습니다.

SEMI:무결점에 도달하기 위해 어떤 협업 참여 모델이 가장 좋다고 생각하십니까?

아마드 :Entegris는 SEMI GAAC(Global Advisory Automotive Council)를 자동차 제조업체에서 재료 공급업체에 이르기까지 전체 자동차 반도체 에코시스템을 위한 완벽한 협업 플랫폼으로 보고 있습니다.

Entegris는 PASRASC(Platform for Automotive Semiconductor Requirement Across Supply Chain)의 회원이기도 합니다. 두 포럼 모두 주요 과제와 잠재적 솔루션의 가시성을 높이는 데 도움이 됩니다.

협업은 가치 사슬 전반에 걸쳐 전달되어야 하는 기존 표준 및 지침을 기반으로 하는 자동차 정의에 대한 합의로 시작됩니다.

협업을 위한 또 다른 중요한 요소는 SiC 반도체(탄화규소)와 같은 신소재를 어떻게 사용해야 하는지에 대한 표준화입니다. Entegris는 결함 감지 및 개선에 관련된 모든 사람들에게 새로운 수준의 지식 공유를 제공하는 NCA(New Collaborative Approach) 플랫폼을 통해 결함 감소를 위한 오염 관리에서 주도적인 역할을 하고 있습니다.

SEMI:New Collaborative Approach에 대해 더 자세히 설명해 주시겠습니까?

아마드 :SEMICON Europa에서 열린 SEMI 스마트 운송 포럼에서 우리는 새로운 협력 접근 방식의 일환으로 자동차 제조업체와 협력하여 개발하고 칩 제조업체와 구현하는 프로세스와 도구를 발표했습니다.

당사의 데이터 기반 도구는 현재 오염 솔루션 관행을 비교하고 최적화 기회를 식별합니다.

생태계의 성숙도를 나타내는 좋은 지표인 이 도구를 통해 칩 제조업체는 동료의 오염 완화 관행을 자신의 것과 비교하고 오염 관리 전략을 발전시키기 위한 주요 주제를 식별할 수 있습니다.

매년 Entegris Technology Days 동안 우리는 맞춤형 솔루션을 제안하기 위해 가장 잘 알려진 방법, 사례 연구 및 팹 프로세스 검토를 공유합니다. 결함을 개선하는 것이 전부입니다.

Amade는 1995년 반도체 사업의 애플리케이션 엔지니어로 Entegris에 합류했습니다. Amade는 현재 EMEA/NA 수석 이사로서 시장 전략과 영업, 고객 서비스 및 마케팅 팀 관리를 통해 유럽 및 중동에서 반도체 비즈니스를 성장시키는 데 주력하고 있습니다.

Amade는 Entegris에서 가스 미세 오염 시장 관리, 전략적 계정 관리, 지역 영업 관리 등의 기능에서 리더십 직책을 맡았습니다.

Amade는 ENS Chimie Lille에서 화학 공학 학위를 받았으며 SEMI 전자 재료 그룹 및 GAAC(Global Automotive Advisory Council for Europe)의 회원입니다.

SEMI 유럽의 허가를 받아 재발행