추천사
프롤로그
Part 1. 반도체란
반도체의 본명은 집적 회로
· 집적 회로란?
· 집적 회로의 탄생사
· 초고집적 회로
우리 주변의 반도체
· 메모리 반도체
· 시스템 반도체
· 반도체 기업의 분류
메모리 반도체의 기억법
· 디지털 정보 저장 방법
· DRAM의 정보 저장 원리
· 메모리 용량 가늠하기
전자가 움직이는 방법
· 수학의 언어적 속성
· 물질의 전기 전도도
· 전기의 흐름을 다루기 위한 기초 지식
· 물체 안에서 전자가 움직이는 방법
다이아몬드 탈을 쓴 실리콘
· 원자의 생김새
· 실리콘 원자와 결정 구조
실리콘 반도체
· 이동 전하의 생성과 움직임
· 실리콘 반도체
· 실리콘 반도체 기판(웨이퍼
트랜지스터 이야기
· MOS 트랜지스터
· p-n 접합
· CMOS
커패시터 이야기
· 원자 분극
· 이온 분극
· 커패시터의 전하 저장 원리
· 커패시터의 전기 용량
Part 2. 반도체와 건축
DRAM의 건축학
· 집적 회로는 건축물이다
· DRAM의 건축법
· 집적 회로 건축법의 기초
· DRAM 건축하기
DRAM 건축 양식의 변천사
· 셀 트랜지스터 건축 양식의 변천사
· 셀 커패시터 건축 양식의 변천사
DRAM 건축 완공하기
· DRAM 셀 구축하기
· DRAM 건축 완공하기
NAND 플래시 메모리의 기억법
· 셀 트랜지스터의 구조
· 정보 저장 원리
· 다중 비트 저장하기
NAND 플래시 메모리의 건축학
· 기본 셀의 구조
· 셀 트랜지스터 수직으로 세우기
· 3D NAND 플래시 메모리 셀의 제조 과정
시스템 반도체의 건축학
· 변형된 Si 게이트 MOSFET
· 고유전 상수 게이트 MOSFET
· FinFET과 GAAFET
· 다층 배선의 특징
· 집적 회로 건축학을 마무리하며
반도체와 미술
· 집적 회로 아키텍처와 미술
· 수학과 추상화
Part 3.
이 책은 교양서 같기도 하고 전문서 같기도 하지만, 누구나 상식적인 과학 지식만 가지고 있다면 읽을 수 있는 교양서입니다.
이 책은 크게 세 부분으로 나뉩니다. Part 1에서는 반도체라 불리는 집적 회로가 무엇인지를 설명하고 집적 회로를 구성하는 소자들을 소개했습니다. 소자의 작동 원리를 이해하는 데 필요한 배경지식인 물질의 전기 전도도, 실리콘 반도체의 성질, MOS 트랜지스터와 커패시터의 원리가 쉽고 친절하게 설명되어 있습니다.
DRAM, NAND 플래시 메모리, 시스템 반도체를 집적하는 일은 건물 축조와 유사한 점이 많습니다. 이에 착안하여 Part 2 에서는 건축과 아키텍처의 중요성을 드러내며 집적화 개념과 과정을 소개하였습니다. 이를 통해 집적 회로를 조망할 수 있는 안목을 제공하고자 했습니다. 그리고 마지막 장에서 반도체의 미적 아름다움을 생각하며 잠시 쉽니다.
Part 3에서는 반도체 제조법을 다루었습니다. 집적 회로의 층을 구성하는 박막 형성 방법, 빛을 이용하여 패턴을 새기는 포토리소그래피와 물질을 깎아내는 식각 공정 등을 소개했습니다. 또한 적절한 곳에서 공정에 필요한 장비, 부품, 소재와 이와 관련된 기업들도 실었습니다. 교양서이지만 반도체 관련 실무와 투자에 실질적인 도움이 되는 부분입니다.
책 속에서
이렇게 반도체는 전기 전도도 측면에서의 물질 표현인데, 전자 기기 내에서 핵심적인 역할을 수행하는 메모리 반도체, 시스템 반도체 등 전자 소자들을 통칭하는 용어로 사용되고 있습니다. 하지만 이들을 지칭하는 보다 적합한 용어는 ‘집적 회로(integrated circuit’입니다. 예전에는 이 명칭을 많이 사용했는데, 언제부터인가 그냥 반도체라고 부르는 경향이 강해졌습니다. 앞으로 알게 되겠지만, 집적 회로에는 반도체만 쓰이는 것이 아니라 도체와 부도체도 사용되기 때문에 엄밀히 따지자면 집적 회로를 반도체로 칭하는 것은 적절치 않습니다. 그럼에도 불구하고 집적 회로는 반도체에서 비롯됐고 호칭의 어감도 편해서 집적
