반도체 직무 소개 (설계)

 

반도체 제조 단계에서 설계는 앞단에 존재합니다. 한번 공정에 들어가게 된다면 수개월이 걸리기 때문에 각종 EDA( Electronic Design Automation)들의 도움을 받아 실제 웨이퍼 테스트와 가깝게 수많은 시뮬레이션을 진행하게 됩니다.

직접 테스팅하는 과정을 제외하고는 컴퓨터 안에서만 작업이 가능하기 때문에 수많은 팹리스 업체들이 기본적으로 갖추고 있는 역량입니다.

 

반도체 설계 직무는 디지털 및 아날로그 회로 설계를 통해 반도체 칩의 구조와 기능을 개발하고 최적화하는 역할을 수행합니다. 반도체 설계 엔지니어는 전자기기에서 핵심적인 역할을 하는 칩의 성능을 극대화하고, 파워 효율과 속도를 높이기 위해 회로 설계부터 테스트, 검증까지의 과정을 총괄합니다. 주로 Design, Verification, 그리고 Testing이라는 세 가지 주요 단계로 나눌 수 있지만 단순하게 바라본다면 기획 바로 다음 단계라고 보면 됩니다.

 

 

설계 (Design): 반도체 설계 엔지니어는 고객의 요구 사항을 바탕으로 반도체 칩의 기능을 정의하고, 이를 구현할 수 있는 회로 구조를 설계합니다. 회로 설계 툴을 이용해 칩의 논리적 구성과 기능을 구체화합니다. 이때 에너지 소모와 성능 최적화를 위해 여러 설계 기법을 사용하게 됩니다.

 

검증 (Verification): 설계된 회로가 의도한 대로 동작하는지를 검증하는 단계입니다. 시뮬레이션 툴을 이용해 가상 환경에서 테스트를 진행하고, 오류를 확인하여 수정합니다. 검증 단계는 반도체 설계에서 가장 중요한 과정 중 하나로, 신뢰성 높은 설계를 위해 다각도에서 분석과 테스트를 반복합니다.

 

테스트 (Testing): 설계와 검증을 마친 후, 실제 칩 제작에 들어가며, 제조된 칩이 원하는 성능과 기준을 충족하는지를 확인합니다. 실제 환경에서의 동작을 테스트하여 양산 전에 필요한 수정 사항을 파악합니다.

 

첫 웨이퍼가 나오기 전까지는 Deisgn, Verification 업무가 진행되고 웨이퍼가 나온 후에 Testing을 거쳐 분석을 하고 분석 내용을 바탕으로 Design에 피드백하여 그것을 바탕으로 설계를 다시 합니다.

 

큰 카테고리의 업무에 따라 설계 엔지니어, 검증 엔지니어, 테스트 엔지니어의 길을 걷게 됩니다.

 

각 엔지니어들은 또 깊게 들어가면 또 카테고리가 나뉘게 되는데, 한번에 다루게 되면 내용이 복잡해지므로 다른 포스팅에서 다루도록 하겠습니다.