The chip patterning machines that will shape computing’s next act

반도체 공정이 컴퓨터의 미래를 좌우하는 이유

최초의 리소그래피(lithography) 도구는 상당히 단순했지만, 오늘날 반도체 생산에 사용되는 리소그래피 기술은 인류의 발명품 중 가장 복잡한 형태를 띠고 있다.

오늘날 컴퓨팅과 관련된 대화에는 소프트웨어와 이를 개발한 엔지니어가 자주 등장한다. 그러나 광학, 재료 과학 및 기계 공학과 같은 분야처럼 소프트웨어의 개발을 뒷받침하는 하드웨어와 물리학이 없었다면, 지금 우리가 누리는 기술은 결코 실현될 수 없었을 것이다. 1과 0으로 이뤄진 디지털 세계가 담긴 반도체를 제작할 수 있었던 것은 해당 분야의 기술 발전 덕분이며 이러한 기술적 뒷받침 없이는 오늘날의 컴퓨팅 수준은 절대 달성하지 못했다.

컴퓨터용 반도체의 핵심 제조 공정인 반도체 리소그래피 기술은 70년 전 처음 발명되었다. 오늘날 리소그래피 기술을 이용한 제조 공정은 매우 복잡하지만, 이 기술이 발명된 계기는 상당히 단순하다. 이 기술은 1950년대 중반 현미경의 렌즈를 거꾸로 뒤집어 본 제이 래스롭(Jay Lathrop)이라는 물리학자에 의해 세상에 모습을 드러냈다.

지난해 95세의 나이로 세상을 떠난 래스롭을 기억하고 있는 사람은 거의 없다. 하지만 1957년 래스롭과 그의 연구실 동료들이 특허를 취득한 리소그래피 공정은 세상을 변화시켰다. 리소그래피 기법이 개선을 거듭하면서 회로의 크기는 훨씬 더 작아졌고 이전에는 상상할 수 없었던 규모의 컴퓨팅 성능을 활용할 수 있게 되었다. 이는 업계 전체와 우리의 일상생활을 크게 바꾸어 놓았다.

제이 래스롭
제이 래스롭은 1970년대와 1980년대 여름마다 친구인 잭 킬비와 함께 태양광 기술 연구에 매진했다.
서던 메소디스트 대학교(SMU) 도서관

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