안녕하세요. 장준원 전문가입니다.
Q. Asml 반도체 장비는 전자제품의 어디에 필요하는가?
네덜란드의 ASML은 반도체 제조 공정에서 극자외선 리소그래피 장비를 생산하는데 최신 반도체 칩의 미세 공정을 구현하는 데 필수적인 장비입니다. 웨이퍼에 미세 회로 패턴을 새기는 데 사용되고 고해상도와 정밀도를 제공합니다. 미국도 반도체 기술과 장비 개발에서 앞서가지만 ASML의 EUV 리소그래피 기술은 독보적입니다. 미국의 주요 반도체 기업들은 ASML의 장비를 사용해 반도체를 생산하고 있으며 미국은 대신 설계 소프트웨어, 반도체 소재, 장비 부품 등 다른 핵심 분야에서 강점을 보이고 있습니다.
Q. 화학공학이 의약품 생산에 어떻게 기여하고 있으며, 이를 통해 어떤 혜택을 얻을 수 있나요?
화학공학 기술은 의약품 생산 및 신약 개발에서 중요한 역할을 하고 있습니다. 합성 경로 최적화를 통해 원료 사용량을 줄이고 반응 효율을 높혀주며 생산 비용을 절감합니다. 반응 공학을 통해 반응 조건을 최적화하여 높은 수율과 순도를 달성합니다. 공정 설계는 대량 생산을 위한 안정적이고 재현 가능한 생산 시스템을 구축하고 촉매 개발은 반응 속도를 높이고 특정 반응 경로를 촉진하여 부작용을 줄입니다.
Q. 폐수 처리 공정에서 화학공학 기술이 사용되는 방식과 이러한 기술이 환경에 미치는 긍정적인 영향은 무엇인가요?
화학공학 기술은 폐수 처리 공정에서 중요한 역할을 하고 있습니다. 고급 산화 공정은 유기 오염 물질을 효과적으로 분해하고 제거하는 데 사용되는데요. 막 분리 기술은 미세 입자와 용해된 오염 물질을 분리하여 깨끗한 물을 회수할 수 있고 생물학적 처리는 미생물을 이용해 유기 오염 물질을 분해하는 친환경적인 방법입니다. 화학적 침전은 금속 이온 등을 침전시켜 제거해주고 흡착 기술은 활성탄 등을 이용해 특정 오염 물질을 선택적으로 제거합니다.
Q. 반도체 공정에서 가장 중요한 점은 무엇일까요?
삼성과 SK하이닉스의 반도체 생산 공정에서 가장 중요한 점은 미세 공정 기술과 공정 관리입니다. 미세 공정 기술은 반도체의 성능과 효율성을 높이는 핵심 요소로 지속적인 연구와 개발이 필요합니다. 공정 관리는 생산 라인의 안정성과 품질을 유지하기 위해 가장 중요한 부분이고 불량률을 최소화하고 생산성을 극대화할 수 있습니다. 또한 클린룸 환경 유지와 정밀한 장비 사용도 필수적입니다.
Q. 반도체 기술로 만들 수 있는 가장 작은 크기는 얼마정도의 크기인가요?
현재 반도체 기술의 최첨단은 3나노미터(nm) 공정입니다. 주요 기업들인 TSMC와 삼성전자는 이미 3nm 칩을 생산하고 있고 2nm 이하로의 발전도 계획 중에 있습니다. 이러한 기술은 더 높은 성능과 낮은 전력 소비를 가능하게 하지만 칩의 크기가 작아짐에 따라 제조 공정은 더욱 복잡해지고 비용이 증가합니다. 이런 미세 공정은 반도체 산업의 혁신을 지속적으로 이끌고 있어 컴퓨팅과 전자기기의 성능을 극대화하고 있습니다.