반도체, 너도 시험의 연속! SK하이닉스 TEST 직무 분석

 

반도체, 너도 시험의 연속! SK하이닉스 TEST 직무 분석 2탄 (feat. package test / module test)

TEST의 길은 산 넘어 이네요. 1부를 통해서 wafer test /package test/ module test 중 가장 처음 과정인 wafer test를 알아보았습니다. 이제 두 개의 산이 남았습니다. 이제 양품이 되기 위한 나머지 두 개의 산 package test와 module test를 설명해주실 두 분을 모셨습니다!

SK Careers Editor 김민수

  

저는 Dram 모바일 테스트 업무를 하고 있는 장인수 TL입니다 15년 넘게 모바일, Dram 등을 즐겁게 테스트하고 있습니다.

 

저희는 생산성, 수율, 품질을 메이저로 일하고 있습니다.

수율은 반도체 회사에서 핵심적인 부분인데 투입된 웨이퍼 대비 의미 있는 제품이 얼만큼 나오냐라고 생각할 수 있습니다.

웨이퍼 테스트(WT)에서 패키지, 패키지 테스트까지 넘어오는 과정을 거칩니다. 웨이퍼 테스트에서 리페어까지 마친 것들을 보내는데 WT공정은 아이템이 한정적입니다. 패키지 테스트는 다양한 아이템이 존재하기 때문에 기본 스펙과 고객의 니즈를 만족할 수 있게 테스트를 합니다. WT에서 충분히 한 후 보냈기 때문에 PKT에서도 패스 되어야 할 것 같지만 그렇지 않습니다. 불량분석 후 설계적으로 문제가 있는지 FAB에서 생긴 문제인지를 파악해서 각 파트 당당자들과의 협업을 통해 수율을 올립니다. 

생산성 단위 시간당 10분1000개 5분1000개 두 배차이죠? 품질을 보증하면서 10분동안 했던 것을 5분으로 어떻게 줄일 수 있을까에 대한 업무입니다.

품질부서와 외부 고객이 요구하는 품질을 모두 만족시켜주어야 합니다. 품질 부분이 만족 되지 못하면 자제 출하가 어렵기 때문에 힘들고 중요한 파트입니다.

새로운 제품이 들어오면 수율을 올려주고 테스트 타임을 줄여 생산성을 올린 후 품질을 보증합니다.

 

 

크게 3가지로 나뉩니다. 번인 공정, 코어 공정, 스피드 공정입니다.

번인 공정은 신뢰성을 확인하는 공정입니다. 제품이 외부로 나가면 어느 만큼 쓰다 보면 고장나게 되어있습니다. 번인 공정에서는 온도가 높은 상태에 높은 voltage를 가해줘서 이 자재의 성능치가 몇 년치를 보증할 수 있을지 테스트합니다.

제품을 만들다 보면 설계대로 정확히 만들어지기 어렵습니다. 코어 공정은 DRAM 내부가 잘 만들어져 있는지 테스트합니다. DRAM의 경우 셀, 회로 등을 테스트를 하여 동작하는데 문제가 있나 확인합니다.

마지막으로 스피드 공정입니다. 스피드를 보증해줘야 되는데 각각 스펙에 맞게 스피드를 테스트합니다. 신뢰성, 코어에서 통과하더라도 스피드가 안 나오면 결국 FAIL 됩니다.

 

패키지 테스트에서는 오히려 패스 된 것보다 FAIL 샘플이 더 중요합니다. 수율, 품질이 매우 중요한데 불량분석을 통해 설계문제인지, FAB에서의 문제인지 원인을 발견하면 통과될 수 있게끔 스크린 할 수 있다. 왜 불량인지 빠르고 정확하게 분석함으로써 테스트 엔지니어 측면에서 공부가 가능합니다.

 

반도체도 단계적으로 진화합니다. 저희는 그에 맞춰 미리 준비를 해야 합니다. 예를 들면 반도체가 앞으로 몇 년 후에 더욱 빠른 스피드, 고용량이 나온다고 했을 때 어떻게 테스트할 것인지 연구하는 것입니다. 지금 장비에서 테스트가 가능한지 확인하고 불가능하다면 협력업체와 장비 개선을 어떻게 해야 할지 논의합니다. 혹은 현재 장비에서 가능할 수 있게 설계 부서와의 협업을 할 수도 있습니다. 생산성 측면에서도 고용량을 짧은 시간에 테스트할 수 있게 연구를 진행하고 극복합니다. 

 

TEST입장에서 방식이나 조건은 똑같은데 R&D 쪽에서는 새롭게 만드는 DRAM 제품에 대한 테스트 기준을 세팅합니다. 제품 개발이 어느정도 완성되고 나면 양산 기술로 넘어옵니다. 초등학생 정도의 자재를 양산 기술은 다듬는 과정입니다. 양산성을 확보하기 위해 어떻게 테스트를 해야 할지, 수율, 생산성, 품질 면에서 준비를 하며 성인 정도의 자재로 다듬는 것입니다. 

 

엄격하다는 기준이란게 참 애매합니다. 일단 기본적으로 반도체 협회에서 말하는 스펙을 만족해야합니다. 또 각 기업의 제품마다와의 궁합이 다르기 때문에 고객별로 요구하는 스펙과 스크린 해야 하는 과정이 조금 다릅니다. 고객별로 원하는 조건을 맞춰 기준이 다릅니다.

 

 

저희 팀에는 전기 전자 컴퓨터공학이 많은 것 같고 저도 컴퓨터 공학을 전공했습니다. 그 외로는 통계학과나 물리학과가 있습니다. 특히 통계학과의 경우 최근 빅데이터가 중요해지고 있는데 쌓여 있던 데이터들을 통계적으로 분석해 테스트 양을 줄여 효율적인 과정이 되도록 도와줍니다.

 

전기 전자는 옴의 법칙만 알면 되고 컴퓨터 공학과는 C언어 1부터 100까지 더해주는 프로그램만 알면 될 것 같습니다 (하하). TEST의 경우 다양한 장비를 쓰는데 언어가 조금씩 달라서 언어가 되어있으면 장비의 이해가 빠르겠지만 크게 어렵지 않고 매뉴얼이 잘 되어있습니다. 2-3년이면 충분히 여러가지 장비들을 다 다룰 수 있을 겁니다. 

대학교 4년 동안 전공과목을 열심히 공부를 해서 나중에 ‘이거 들어봤다’ 정도만 되도 찾아볼 수 있기 때문에 역량은 충분할 거라고 생각됩니다. 그 정도의 소양만 있으면 입사 후 SKHU나 선배의 조언 등 배울 수 있는 기회가 정말 많습니다.

개인적으로는 근면성실이 제일 중요한 것 같습니다. 저만 해도 배우려고 하는 열정 같은 것들이 보이면 더 가르쳐주고 싶곤 합니다. 

 

 

저는 Dram 모듈 테스트 일하고 있는 임민혁 TL입니다. 입사한지는 이제 차수로 15년이 됐고 입사 후로 이 팀에 쭉 있었습니다.

 

일단 테스트 담당의 일이 크게 다 비슷할 겁니다. 수율, 생산성, 품질 크게 이렇게 있는데 모듈은 테스트 중에서도 마지막 단계이기 때문에 품질 쪽에 포커싱을 두고 진행하고 있습니다. 마지막 단계를 넘어가면 바로 고객단계이기 때문에 수율, 생산성 모두 중요하지만 품질을 중점적으로 하고 있습니다.

 

저희는 크게 두 가지 공정으로 나뉘는데 하나는 일렉 테스트, 나머지 하나는 실장(application)테스트가 있습니다.

일렉 테스트 경우 테스트 장비를 개발 및 구비를 해서 DRAM이나 모듈 환경에 맞게 테스트를 하고 있습니다.

어플리케이션 테스트 경우 우리가 알고 있는 데스크톱, 노트북, 서버들의 보드를 테스트용으로 개조를 한 후에 동작 테스트를 합니다. 실제 장비에서 테스트한다고 해서 실장 테스트입니다. 고객단에서도 실장 레벨에서 테스트를 하기 때문에 꼭 필요한 과정입니다.

 

불량 판정 원인을 분석하고 원인이 안 나게끔 노력을 많이 합니다. 예를 들어 불량이 나오게 되면 불량에 대해 일렉, 어플리케이션 분석을 해서 불량에 대해 정의한 후 앞쪽으로 피드백을 하며 개선해 나아갑니다. 

 

반도체가 계속 발전하고 ‘tech shrink’가 됩니다. 쉬링크가 되면서 관련된 다른 양상의 불량들도 나타나고 있습니다. 모듈테스트는 아까 말씀드렸듯이 실장 레벨, 고개단에 불량이 안 나가는 것이 중요하기 때문에 고객에게 나가기 전 어플리케이션 테스트에서의 스크린 할 수 있는 스킬들이 발전하고 있습니다. 공정 단에서 나오는 불량의 스크린에 대한 솔루션을 찾고 피드백을 거쳐 진행하고 있습니다.

 

제가 느끼기엔 개발과 양산 쪽에서는 큰 틀에 대한 차이는 없다고 생각합니다. 다만 개발에서는 선두 테크에 대한 일이기 때문에 생각하지도 못한 불량에 대해 접할 수 있고 양산에서는 기존에 나왔던 테크 대비 얼만큼 좋냐 안좋냐를 판단하고 그에 따른 불량 분석과 수율업을 하게 됩니다.

 

모듈단에서의 수율 같은 경우 WT 나 PKT 보다 훨씬 목표가 높습니다. 당연한 것이 앞쪽에서 어느 정도의 불량을 걸러 왔기 때문입니다. 

 

 

주변에는 일단 전자 전기가 제일 많은 것 같고 테스트를 하다 보면 프로그램을 좀 만져야 하기 때문에 컴퓨터 공학과 컴퓨터공학과가 몇 명 있습니다. 또한 FAB도 좀 알아야하기 때문에 화학공학과라든지 앞쪽의 과정에 연관된 몇 분이 계십니다.

 

대학교 때 배운 것들이 회사에서 많은 도움이 되겠지만 회사 안에서도 신입사원으로 들어오게 되면 교육체계가 잘 되어있습니다. 그렇기 때문에 회사 내에 입사하게 되면 SKHU 교육, 담당 내 교육, 멘티 멘토 교육 등 업무 관련해서는 오셔서 다 잘 배울 수 있습니다.

마지막으로는 솔직히 본인의 열정이 제일 중요하지 않나 싶습니다. 제가 후배들에게는 열정과 센스 두 가지를 가장 강조하고 있습니다. 

지금까지 Wafer Test에서부터 Package Test, Module Test까지 SK하이닉스 TEST직무에 관해 알아봤습니다. 반도체 한 제품도 세상으로 나오기까지 정말 다양하고 많은 TEST과정을 거치게 됩니다. 여러분도 취업 준비하시면서 좌절하지 않고 주어진 TEST를 모두 통과하여 힘든 시기에 대한 보상을 받으셨으면 좋겠습니다. 모두 파이팅!