▲ 2024년 과학기술진흥유공자 장관표창 전수식에 참여한 Solution개발 김진수 팀장(슬라이드 두 번째 사진, 첫 째줄 왼쪽에서 세 번째)

“이번 수상은 반도체 솔루션 제품 개발팀과 검증 부서들이 원 팀(One Team)으로 이룬 성과입니다. 저 혼자만의 성과가 아닌 만큼, 치열한 개발 과정을 함께한 우리 구성원들과 기쁨을 나누고 싶습니다. 이번 수상을 동력 삼아 업계를 선도하는 기술 혁신을 이어가도록 하겠습니다.”

지난 5월 3일, 서울 양재 엘타워에서 개최된 ‘2024년 과학기술진흥유공자 장관표창’ 전수식에서 SK하이닉스 Solution개발 김진수 팀장이 과학기술정보통신부장관 표창을 수상했다. 김 팀장은 2012년 SK하이닉스에 입사해 SSD(Solid State Drive)* 등 낸드플래시(이하 낸드) 제품의 펌웨어* 적용 및 솔루션* 개발을 주도하며, 고객의 니즈에 부응하는 최고의 제품을 완성하는 데 크게 기여했다는 평가를 받고 있다. 뉴스룸은 김진수 팀장을 만나 수상 소감과 함께 앞으로의 포부에 대해 들어봤다.

* SSD(Solid State Drive): 반도체를 이용해 정보를 저장하는 장치. 순수 전자식으로 작동하므로 기계식인 HDD보다 긴 탐색 시간, 반응 시간, 기계적 지연, 소음, 전력 소모량을 크게 줄여준다.
* 펌웨어(Firmware): 하드웨어(Hardware)와 소프트웨어(Software)의 중간 개념으로 하드웨어에 내장돼 하드웨어를 직접 제어하는 소프트웨어 프로그램을 지칭한다. 펌웨어는 제품의 속도와 안정성 등을 최적화하는 데 큰 도움이 된다.
* 솔루션: 반도체에 전용 소프트웨어를 탑재해 성능을 비약적으로 끌어올리는 시스템

펌웨어 전문가, ‘SSD 솔루션 기술 발전과 함께 성장’

김 팀장은 SK하이닉스 SSD 솔루션의 성장을 함께했다. 지난 2014년, 자사 최초의 2D TLC 낸드 기반 SATA 펌웨어 개발을 시작으로 ▲자사 분당캠퍼스 최초 기업용(Enterprise) SATA SSD 펌웨어 플랫폼 국산화 성공 및 Zircon-Lite SoC 기반 SSD 솔루션(SE5031) 개발 ▲PCIe GEN3 업계 최고성능/최소전력 SSD 솔루션(PC711/BC711) 개발 ▲자사 최초 D램리스(DRAM-Less) SSD 솔루션 개발 및 국산화 등을 이끌었다. 과거 솔루션 적용 비중이 낮은 단품(Raw) 중심의 낸드 사업은 솔루션 개발을 통한 고부가가치 사업으로의 빠른 전환과 확대가 필요했다. 펌웨어 전문가인 김진수 팀장은 이 과정에서 핵심적인 역할을 했다.

“ICT의 발전과 함께 낸드의 성능과 수율 향상이 필요했습니다. 반도체 자체의 성능도 중요했지만, 다양한 환경에 맞춰 최적의 솔루션을 제공할 수 있는 ‘커스터마이징’이 핵심이었죠. 이를 위해 회사는 본격적으로 펌웨어를 적용한 SSD 솔루션을 개발하기 시작했습니다.”

김 팀장은 SSD 솔루션 개발을 시작한 계기와 함께 지금까지의 성과에 대한 소회를 밝히기도 했다.

“시장의 변화에 따라 솔루션 기술 개발은 낸드 사업의 생존과 직결된 문제가 됐습니다. 내재화된 솔루션 기술을 보유하지 않으면 장기적으로 시장을 주도할 수 없는 상황이었죠. 이 때문에 저희는 펌웨어, 하드웨어, SoC(System on Chip), 검증 부서 등이 ‘원 팀’이 되어 경쟁력 높은 솔루션 기술 내재화를 실현하기 위해 힘을 모았습니다.”

고부가가치 위한 ‘SSD 솔루션’

김 팀장은 솔루션 개발을 통해 얻을 수 있는 이점에 관해서도 설명했다. “SSD 솔루션 기술은 여러 개의 낸드를 합친 것과는 비교할 수 없을 정도의 고부가가치 제품 생산을 가능케 합니다. 단순히 성능 향상에만 집중하는 것이 아닌 다양한 영역에서 환경에 맞는 최적의 성능과 솔루션을 발휘할 수 있어, 응용 제품 개발이 수월하고 수익 다변화까지 유도할 수 있습니다.” 김 팀장의 말처럼 SSD 솔루션 기술은 일반 소비자가 사용하는 Client(소비자용) SSD, 기업에서 활용하는 Enterprise(기업용) SSD, 스마트폰과 같은 모바일에 사용하는 MCP* 등 다양한 낸드 응용 제품 개발에 적극 활용됐다.

* MCP(Multi Chip Package): 낸드와 D램과 같이 2개 이상 종류의 메모리 반도체를 수직으로 쌓아 하나의 패키지로 만든 제품. 스마트폰이나 태블릿 PC와 같은 모바일 기기에 활용된다.

“SSD 솔루션 개발 이후, PC711/BC711을 비롯해 ‘Gold P31[관련기사]’ ‘Platinum P41’ ‘Beetle X31(외장형 SSD)[관련기사]’ 등 소비자용 SSD 개발 및 출시를 꾸준히 이어 왔는데요. 덕분에 일반 소비자들에게 SK하이닉스의 SSD 브랜드 이미지를 널리 알리고, 글로벌 소비자용 SSD 시장에서의 점유율도 크게 늘릴 수 있었습니다.”

특히, 김 팀장은 다가오는 AI(Artificial Intelligence, 인공지능) 시대를 맞아, SSD 솔루션의 중요성은 더욱 커질 것으로 전망했다.

“SK하이닉스의 HBM3와 같은 고객 맞춤형 메모리는 이미 AI 시장에서 매우 중요한 역할을 하고 있습니다. 초기 AI 시장에서는 SSD와 같은 저장장치의 역할이 매우 제한됐지만, AI 기술이 고도화됨에 따라 저장장치의 역할은 더욱 확대될 것으로 생각합니다. SK하이닉스는 이미 ‘Total AI Solution Provider’로서 시장을 선도하고 있습니다. 이러한 명성에 걸맞게 낸드 부문의 혁신을 이뤄 앞으로의 AI 시장에서 핵심적인 역할을 수행하겠습니다.”

‘절실함’으로 기술 혁신 앞장서고파

김 팀장은 인터뷰를 통해 미래 기술 개발에 대한 의지를 드러내기도 했다. 그는 “지금까지 SSD 솔루션 개발 및 연구는 저장장치의 무결성이나 처리량, QoS* 등에 집중했지만, 미래에는 다양한 연산이 가능한 ‘가속기’ 역할을 위한 연구와 개발이 강화될 것”이라고 강조했다.

* QoS(Quality of Service, 서비스 품질): 읽기/쓰기의 작업을 하는 동안 지연 시간(응답 시간) 및 IOPS(초당 입출력) 성능의 일관성을 의미한다.

끝으로 그는 “HBM3가 글로벌 1위의 신화를 만든 것처럼, 낸드 및 솔루션 개발에서도 이와 같은 신화를 만들어 가겠다”고 포부를 밝히며, 수상 소감을 전했다.

“표창을 받으면서 지금까지 제가 참여했던 여러 프로젝트가 떠올랐습니다. 짧은 기간 동안 정말 많은 성과를 만들었다는 생각이 들기도 했는데요. 저와 우리 구성원들이 지금과 같은 성과를 이룰 수 있었던 밑바탕에는 업계를 선도하고자 하는 절실함이 있었습니다. 앞으로도 이 절실함을 잊지 않고 고객을 만족시킬 수 있는 최고의 기술력을 선보이도록 하겠습니다.”

Data Intelligence 안대웅 부사장은 SK하이닉스 데이터의 성장과 함께 커리어를 쌓아온 맞춤형 전문가다. 2000년 DRAM 엔지니어로 입사한 그는 수학 파견으로 머신러닝(Machine Learning)을 공부한 후 반도체 데이터 전문가로 거듭났다. Data Intelligence 조직의 태동부터 함께했으며, 다양한 부서에 흩어져있던 데이터 인재들을 모아 조직화하고 반도체 제조 회사에 맞는 새로운 데이터 시스템을 만들며 혁신을 선도해왔다.

앞으로 데이터는 SK하이닉스에 어떤 유의미한 변화를 불러올까? 그리고 이 변화의 중심에서 그는 어떤 미래를 꿈꾸고 있는지 뉴스룸에서 안 부사장을 만나 이야기를 나눠봤다.

남다른 시각으로 새로운 길에 도전하다

“웨이퍼 하나를 생산하는 데도 수많은 데이터가 생겨난다. 분명 이 데이터로 더 많은 것을 할 수 있을 거라는 생각이 들었다. 이것이 회사에서 수학 파견 기회가 주어졌을 때, 반도체가 아닌 데이터 공부를 해야겠다 다짐했던 가장 큰 이유다.”

그는 정확한 데이터 분석과 구조화를 통해 빠른 의사결정을 내린다면 생산성을 더 높일 수 있을 거라고 자신했다. 그리고 새로운 길에 과감하게 도전장을 내밀었다.

“반도체 산업이 계속 고도화되면서 생성되는 데이터의 양이 기하급수적으로 늘어났다. 회사에서도 생산 과정에서 효율을 높일 수 있는 데이터 분석의 중요성을 알고, 2014년에 데이터 분석 조직이 출범했다.”

그렇게 데이터 분석 파트를 이끌게 된 안 부사장은 전사 여러 조직에 흩어져있던 데이터 분석가들을 한데 모았다. 그리고 그들에게 강한 비전을 제시했다. 그는 ‘경영진의 전폭적인 지지가 있었기에 가능했던 일’이라고 강조했다. 시작은 작았지만, 통합적으로 데이터 관리∙분석∙시스템 개발을 하는 Data Intelligence 조직으로 크게 확대됐다.

안 부사장은 ‘준비된 인재’였다. 그는 다양한 학술 활동도 병행했다고 말했다. 실제로 그는 재직 중 학회지뿐만 아니라 여러 학술대회에 논문을 게재했을 정도로 치열하게 연구하며 일했다.

데이터 전문가가 아닌 ‘반도체 데이터 전문가’

“기존의 방법으로는 일주일간 정리해야 하는 일이지만 데이터 분석 기법을 이용하면 훨씬 더 빠른 시간 안에 결과 값을 낼 수 있다. 하지만 아무리 훌륭한 분석 방법을 제시하더라도 구성원들이 그 데이터 결과를 신뢰하지 않으면 소용없다. 그래서 내가 가장 잘 알고 있는 DRAM 개발의 작은 과제부터 하나씩 시작해, 데이터 분석의 효용성에 대해 끊임없이 어필했다.”

혁신의 시작은 쉽지 않았다. 안 부사장은 특히 구성원들의 인식을 바꾸는 것이 어려웠다고 말했다. 그래서 팀 신설 초기에는 책상에 앉아있는 일보다 사람들을 만나는 일이 더 많았다. 구성원들에게 데이터 분석의 필요성을 심어주기 위해서였다.

그래서 시작된 프로젝트가 ‘DT 기반 업무 혁신’이었다. 데이터 분석과 DT 기술로 업무 프로세스와 인프라를 개선하여 제품 및 조직·기업문화까지 경쟁우위를 확보하는 것이 목표였다. 그렇게 3년 만에 동일 업무 소요시간을 약 10% 줄이는 데 성공했다. 그리고 그 효과를 고부가가치 업무 전환과 기업문화 개선에 투입해, 회사와 구성원 모두 윈윈하는 결과를 만들었다.

안 부사장은 이러한 업무 혁신과 성과 창출을 인정받으며 2014년부터 SKMS 실천상*을 3번이나 수상했다.

* SKMS실천상: 우수한 SKMS 실천 사례 발굴을 통해  SUPEX 추구 정신을 고취하고 전사적 경영 문화로 확대하고자 시상

“데이터 분석에서는 현업의 문제를 정의하는 과정이 가장 중요하다. 그 과정에서 DRAM이나 NAND의 구조와 원리, 생성되는 데이터의 특수성에 대해 이해가 특히 필요하다. 그리고 그에 맞는 데이터 분석 방법을 새롭게 세워야 효과적으로 데이터를 활용할 수 있다.”

안 부사장은 ‘반도체 분야에서의 데이터 전문가’가 되는 것이 중요하다고 강조하며, 그런 인재를 양성하는 것을 가장 큰 목표로 꼽았다.

“SK하이닉스의 데이터는 ‘숫자’만 봐서는 안 되고, ‘반도체’까지 함께 봐야 한다. 우리 구성원들이 실제 현장과의 적극적인 소통을 통해 데이터 분석 활용으로 문제를 해결하는 ‘해결사(Problem Solver)’로 활약할 수 있도록, 조직 차원에서 적극적으로 지원할 계획이다.”

데이터 드리븐(Data-driven) 의사결정 시스템을 통해 전사 경쟁력 강화할 것

“다운턴일수록 전체 최적화 관점에서 접근해야 한다. 자기 조직만의 성과나 당장의 이익이 아닌, 전사적인 성과나 더 큰 이익을 위해 움직여야 한다. 이런 부분에서 전사의 데이터를 모아 의미 있는 결론을 도출하는 우리 조직이 할 일이 많을 거라고 생각한다.”

그는 데이터 전문가의 입장에서 다운턴 위기 극복에 대한 의견을 밝혔다. 산재한 데이터를 통합·분석해 ‘데이터 드리븐(Data-driven) 의사결정 시스템’을 구축하겠다는 것이다.

“앞으로 데이터의 영향력은 점점 커질 것이고, 데이터에 기반한 의사 결정은 더욱 보편화될 것이다. 이는 효율적이고 미래지향적인 방향으로의 진화라고 할 수 있다. 우리 조직도 지금보다 더 많은 데이터를 통합해 운용하며, 그 안에 숨은 인사이트를 찾는 데 집중할 계획이다. 이는 데이터 드리븐 의사결정에 핵심적인 역할을 하며, 나아가 회사의 장기적인 성장과 경쟁력 강화까지 끌어낼 수 있을 것이다.”

또한, 안 부사장은 ‘기술 솔루션 내재화’가 중요하다고 강조했다. 현재 외부에 의존하고 있는 솔루션을 회사 역량 안에서 해결할 수 있게 시스템을 구축한다면, 훨씬 더 효율을 높일 수 있다. 안 부사장은 지금이 오히려 혁신의 기회라며, DT 관점에서 회사 시스템 개선을 위해 노력하겠다는 포부를 밝혔다.

“반도체 사이클은 항상 업다운이 있었다. 지금의 위기를 슬기롭게 이겨내면 반드시 업턴이 온다. 그래서 다른 시각에서는 새롭게 도전해 볼 수 있는 ‘적기’다. 우리가 할 수 있는 일과 미래를 위해 해야 할 일을 찾아 집중한다면 이후 추진력을 받아 목표한 바에 더 가까이 갈 수 있을 것이다. 우리 Data Intelligence 구성원 모두는 각자의 자리에서 더 열심히 달리는 2023년을 보낼 것이다.”

이 부사장은 1997년 식각공정 엔지니어로 입사한 이래 25년간 현장을 누볐다. DRAM과 NAND 공정 개발 업무를 두루 경험했으며 이천, 청주, 중국 우시 사업장을 모두 거쳤다. 특히, 그는 자타공인 최고의 수율 관리 전문가다. 그는 3D NAND 양산 초기 불량률을 잡고 생산 수율을 90% 이상으로 끌어올리며 SK하이닉스의 NAND 경쟁력을 높이는 데 크게 기여한 바 있다. 이러한 공로를 인정받으며 2020년 6월 대한민국 엔지니어상을 수상하기도 했다.

경험과 관록의 이 부사장은 이제 전사 NAND Flash의 수율 관리를 총괄하는 중책을 맡았다. 뉴스룸은 그를 만나 NAND 경쟁력 확보를 위한 계획과 그동안 여러 위기를 극복해온 SK하이닉스만의 저력에 관해 이야기 나누어 보았다.

빠른 수율 확보로 차세대 NAND Flash 주도권 잡겠다

반도체 생산에서 ‘수율’은 곧 기술력의 상징이다. 제품 중 양품(良品) 비율을 뜻하는 수율은 선행 기술 개발부터 제품 개발, 양산까지 이어지는 전 과정의 종착역이다. 때문에 제품의 생산성과 원가 경쟁력을 아우르는 최종 지표라고 할 수 있다. 그런데 공정 난이도가 증가할수록 생산 확대(Ramp-up) 과정에서 안정적인 수율 확보는 점점 더 어려워지고 있다.

올해 이 부사장의 목표는 양산 이관 과정에서 기술의 난이도가 높아질 때마다 겪는 고질적인 어려움을 개선해 빈틈없는 양산 역량을 확보하는 것이다.

“양산은 가장 많은 비용이 투입되면서 실제 매출과 직결되는 부분이다. NAND Flash 제품 자체의 기술 경쟁력은 이미 갖췄다. 양산 과정에서 원가 경쟁력까지 높일 수 있다면 SK하이닉스가 충분히 시장을 선도할 수 있기 때문이다.”

이 부사장은 반도체 공정 과정을 ‘진주를 알알이 꿰는 과정’이라고 비유했다. 진주 하나하나의 퀄리티뿐만 아니라 그것을 연결하는 과정도 제품 전체의 퀄리티를 좌우한다는 것이다. 그래서 현장의 여러 단계에서 적극적으로 커뮤니케이션하고 협업을 통해 시너지를 내는 환경을 조성하겠다는 계획을 밝혔다.

“4D NAND Flash 제조 공정은 600개가 넘는다. 전 과정 모든 조직의 역할이 중요하다. 실제 공정에 참여하는 엔지니어들이 각자 맡은 영역에 집중할 수 있도록 환경을 조성하고, 수율을 높일 수 있는 명확한 방향성을 제시할 계획이다.”

답은 함께하는 현장에 있다

25년간 쌓아온 풍부한 현장 경험은 그를 현재의 자리로 견인한 힘이다. 이 부사장은 가장 의미 있는 경험 중 하나로 ‘3D NAND Flash 첫 양산’을 꼽았다. 기존 방식과 완전히 다른 새로운 패러다임이었다.

“나 스스로에게도 ‘정말 가능한가’라는 질문을 수도 없이 던졌다. 도전적인 일이기에 쉽지 않고 두렵기도 했다. 하지만 정확한 목표를 가지고 가이드라인을 제시하며 적극적으로 개발 및 양산 조직간 조율을 통해 문제를 풀어나갔다. 결국 양산은 성공적이었고, 생각보다 더 좋은 수율까지 달성할 수 있었다.”

이때의 도전은 더 높은 공정 난이도의 제품 생산까지 안정적으로 끌어낸 기반이 되었다. 특히, 이 부사장의 다양한 현장 경험과 탁월한 소통 능력은 어려운 미션 앞에 빛을 발했다. 그는 “어딜 가나 함께 일했던 선후배들이 있어 도움을 받을 수 있었다”며 “이후, 어떤 어려운 상황에서도 조직화를 통해 문제를 해결할 수 있다는 자신감을 얻었다”고 말했다.

“각자 역할이 다를 뿐 모두 하나의 마음으로 협력할 때 더 좋은 결과를 가져온다. 함께하는 구성원들과의 소통과 상호존중이 중요한 이유다”

이 부사장은 ‘소통’과 ‘존중’으로 대표되는 자신만의 업무 철학을 전했다. 이는 모든 것이 ‘협업’으로 이어지는 반도체 산업에서 윤활제 역할을 할 수 있다. 특히, 여러 공정이 하나의 목표를 바라보고 달려야 하는 현장에서는 그 중요성이 더 크다. 결국 이 부사장의 성공을 이끈 힘도, 경험의 원천도 모두 ‘현장에서 함께하는 구성원’이었다.

회사 생활은 긴 여정, 더 멀리보고 어려움을 이겨내길

이 부사장은 지난 경험 안에서 체득한 현재의 반도체 시장 다운턴 위기에 대한 의견도 밝혔다.

“반도체 사이클은 반복되는 것이다. 분명한 것은 곧 업턴 시점이 다시 온다는 거다. 준비하면서 조금 기다릴 줄 아는 것도 하나의 지혜다. 내실을 다져간다면, 업턴이 왔을 때 더 큰 성장을 할 수 있을 것이다.”

지난 긴 세월 위기의 순간은 여러 번 있었고, 업황은 부침을 반복했다. 하지만 SK하이닉스는 위기 상황을 슬기롭게 돌파해왔다는 점을 강조했다.

“SK하이닉스는 오히려 위기 상황에서 더 강한 DNA를 발휘했다. 그때마다 리더들을 중심으로 전체 최적화 관점에서 목표를 제시했으며, 산하 조직과 구성원들은 더욱 적극적으로 협업하여 그 목표를 향해 움직였다.”

이 부사장은 회사 생활은 산을 타는 과정과 비슷하다고 표현했다. 평지를 갈 때도 있고, 오르막이나 내리막을 갈 때도 있기에 어떤 고비든 마주하기 마련이다. 하지만 “페이스를 유지하며 묵묵히 목적지를 향해 걸어가다 보면, 결국 정상에 닿을 수 있을 것”이라고 말했다.

“인생의 반을 SK하이닉스와 함께했다. 내가 걸어온 길이 정답이라고 생각하지는 않는다. 다만, 주어진 자리에서 꾸준히 최선을 다한다면 끝내 좋은 결실을 맺을 수 있다는 정도의 메시지는 내 경험을 통해 전달할 수 있지 않을까.”

이 부사장은 임원 선임에 대한 소감을 겸손하게 전했다. 자신의 경험을 바탕으로 구성원들에게 더 좋은 방향을 제시하는 ‘가이드’ 같은 리더가 되고 싶다는 포부를 밝혔다.

“회사 생활은 긴 여정이기에, 더 멀리 있는 목적지를 바라봐야 한다. 구성원들이 조금 더 넒은 시각으로 준비하는 2023년을 보내길 바란다. 올 연말에는 서로 의지해 함께 더 멀리 나아간 우리를 칭찬할 수 있을 것이라 믿는다.”

지난 연말 인사에서 Software Solution 조직을 맡게 된 주영표 부사장은 지난해 10월 업계 최초로 CXL(Compute eXpress Link) 메모리에 연산 기능을 통합한 메모리 솔루션 CMS(Computational Memory Solution) 개발을 성공해낸 주역이다. CMS는 솔루션으로서의 가치뿐만 아니라, 소프트웨어를 통해 고객 관점에서의 가치까지 입증한 사례라는 평가를 받고 있다.

그렇다면 SK하이닉스의 성장 저변 확대를 위한 키(Key)인 소프트웨어 연구 개발은 어떤 방향으로 나아가야 할까? 뉴스룸은 주영표 부사장과 함께 소프트웨어 연구 개발의 비전에 관해 이야기 나누어 보았다.

고객관점에서 가치와 혁신을 만들며 새로운 판을 짜다

“CXL은 본격적인 변화의 신호탄이라고 볼 수 있다.”

지난 10여 년간 DRAM의 한계를 극복하는 차세대 메모리 솔루션의 개발은 늘 화두였다. 하지만 CPU와 DRAM 중심으로 시스템 관련 기술이 고도화되다 보니 새로운 메모리 기술이 뿌리내릴 틈이 없었다. 주 부사장은 CXL이라는 새로운 인터커넥트(기기 간 연결) 기술의 출현이 바로 이러한 틈이 만들어진 ‘적기’였다고 말했다.

“CXL은 메모리뿐만 아니라 GPU, AI 가속기와 같은 다양한 솔루션을 탑재할 수 있다. 이를 기반으로 메모리와 가속기를 하나로 합친 CXL-CMS를 SK하이닉스가 가장 먼저 선보였다는 것은 의미가 크다. 기술 변곡점이 온 현시점에 반도체 회사가 새로운 컨셉의 솔루션을 선보이는 동시에, 이를 활용하는 고객 응용 소프트웨어 사례까지 함께 제시했기 때문이다.”

이러한 성과의 원동력은 한 시각에 매몰되지 않고 제품을 넘어 고객 관점으로까지 확장하여 고민한 ‘통합적 사고’에 있다. 주 부사장은 유연한 사고 전환의 필요성을 강조하며 “당사의 하드웨어에 고객 눈높이에 맞는 소프트웨어까지 더했을 때 제품의 가치가 더욱 상승한다”고 말했다.

CXL-CMS는 SKT와 협업을 통해 완성됐다. 차세대 반도체 개발 기술을 갖춘 SK하이닉스의 강점과 고객과의 접점이 넓고 소프트웨어 비즈니스 인프라를 갖춘 SKT의 강점이 만나 만든 결실이다. 주 부사장은 앞으로도 상호 보완하며 성과를 창출할 수 있도록 협업을 적극적으로 추진하겠다고 밝혔다.

“CMS 개발을 위해서는 고객 응용 소프트웨어에 필요한 연산이 무엇인지 그리고 이를 실제로 어떻게 활용할지 아는 고객 인사이트가 필요했다. 함께 머리를 맞대고 고민해 줄 식구가 있다는 것은 다른 경쟁사가 가질 수 없는 큰 장점이다. SKT와의 협업은 올해도 이어갈 계획이며, 더불어 SK그룹 내 ICT위원회 산하의 다른 관계사와 협업도 진행하여 새로운 가능성을 만들어가고자 한다.”

소프트웨어 기술 경쟁력 강화로 메모리 솔루션에 시너지를 내는 것이 목표

주 부사장은 메모리 솔루션을 위한 소프트웨어 개발 업무를 “우리의 하드웨어와 고객사의 니즈 사이에서 고민이 많은 일이지만, 결국은 모두에게 플러스가 되는 일”이라고 표현했다. 소프트웨어가 고객 응용과 자사 하드웨어 플랫폼 간의 ‘시너지’를 만들기 때문이다. 주 부사장은 차세대 메모리 솔루션의 성공을 위해서는 소프트웨어 관점에서의 표준화가 중요하다고 강조했다.

“고객 입장에서 새로운 컨셉의 메모리 솔루션을 채택하는 것은 리스크를 동반하는 일이다. 이를 넘어서려면 성능 및 비용 관점에서의 효용성은 기본이고, 기술의 지속성과 인터페이스의 통일성이 중요하다. 그런 의미에서 SK하이닉스 역시 소프트웨어 표준화에 관심을 갖고 이를 위한 기술력 확보를 중점적으로 진행하겠다.”

이에 따라, 주 부사장은 올해 오픈소스 관련 활동을 본격적으로 진행할 계획이라고 밝혔다. 소프트웨어 분야는 특정 표준화 협의체가 표준화를 주도하지 않는다. 오픈소스 커뮤니티를 중심으로 사실상의 표준(de facto standard)이 존재하며 자연스럽게 상호작용한다. 주 부사장은 “트렌드에 적극적으로 올라탈 필요가 있다”며 “이런 표준을 회사가 이끌어 갈 수준이 될 때, 글로벌 고객의 눈높이를 맞출 수 있을 것”이라 말했다.

또한, 주 부사장은 선행 기술 연구를 담당하는 입장에서 다운턴 위기 극복 후 업턴을 위한 준비로 학계와의 지속적인 교류를 강조했다. 거시적인 관점에서 고급 인적자원 확보와 선행 기술 연구의 발판이 될 수 있기 때문이다.

“다운턴이 찾아오면 R&D 관련 활동이 경색되기 마련이다. 하지만 우리는 그 이후를 내다보고 관련 기술을 선도하는 학계와의 교류를 지속해야 한다. 우리 조직에서도 기존의 산학협력 형태에서 벗어나 좀 더 자유롭게 교류할 수 있는 창구를 만들어 볼 계획이다. 이런 활동을 통해 우수 인력의 지속적인 유입도 기대한다.”

고객과의 소통을 기반으로 ICT생태계에서 영향력을 넓히는 데 매진

주 부사장은 올해의 비전으로 ‘활발한 대외 교류’를 꼽았다. 메모리 솔루션의 부가가치 창출을 위해서는 사용자인 고객의 니즈를 미리 파악하는 것이 무엇보다 중요하기 때문이다. 결국 고객 관점의 사고가 기술적 성장과 혁신으로 이어진다.

“우리 조직은 선행 기술을 연구하기 때문에 고객과의 접점이 크진 않다. 하지만 차세대 솔루션 개발 방향을 잡을 때는 무엇보다 미래 고객의 니즈를 파악하는 것이 중요하다. 오픈소스 활동이나 학계와의 교류에 대한 고민은 이와 같은 맥락에서 출발했다. 올해는 다양한 활동으로 업계를 선도하는 이들을 직접 만나보고 아이디어를 확장해 가려고 한다. 이를 통해 국내·외 ICT R&D 생태계 안에서 SK하이닉스의 영향력을 넓히고 나아가 더 큰 성장을 이루는 건강한 사이클을 만들고자 한다.”

주 부사장은 구성원들에게 기술적 관점에서 방향을 제시할 수 있는 리더가 되고 싶다는 포부도 밝혔다. 그의 보직은 연구직 전문 임원인 ‘연구위원(Fellow)’이다. 주 부사장은 해당 보직에 대해 “구성원 시절의 기술적인 경험과 디테일을 놓지 말라는 뜻이라고 생각한다”고 말했다. 구성원들이 경쟁력 있는 업무를 수행하여 좋은 커리어를 쌓을 수 있도록, 함께 연구하는 엔지니어의 관점에서 돕겠다는 것이다.

“개발자 입장에서 지속해 성장하지 못한다고 느끼는 순간 불안감이 들게 마련이다. 리더로서 할 중요한 역할 중 하나는 구성원들의 불안감을 도전으로 승화할 수 있도록 용기와 여유를 만들어주는 것이라고 생각한다. 함께 일하는 구성원들이 유연한 생각과 넓은 시야로 더욱 희망찬 미래를 그려볼 수 있는 2023년 한 해가 되기를 기대한다.”

1980년생, 떠오르는 젊은 기술 리더로 여러 이목을 집중시킨 박 부사장의 힘찬 발걸음은 어디를 향하고 있을까? 뉴스룸은 박명재 부사장을 만나 세상에 없던 새로운 길을 여는 그만의 도전 정신과 미래 반도체 시장을 선도할 선행 제품 연구 목표에 관해 이야기 나누어 보았다.

열정과 집념, 도전이 성공의 기반이 되다

“HBM 개발에 처음 뛰어들었을 때, 이 분야는 엔지니어들 사이에서 공공연히 ‘오지’로 불렸다. 완전히 새로운 기술 기반의 제품이기에 노력에 비해 성과가 바로 보이지는 않았기 때문이다. 하지만 결국 HBM은 SK하이닉스의 기술력을 대표하는 제품으로 성장했다.”

특히 4세대 HBM 제품 ‘HBM3’는 SK하이닉스가 최초로 제안하고 개발에 성공, 양산까지 돌입한 기념비적 제품이다. 시장에서 경쟁우위를 선점한 건 물론이다. 박 부사장은 HBM3의 의미는 무엇보다 SK하이닉스가 1등의 기술력을 보여줬다는 데 있다고 설명했다.

“HBM3는 개발에 참여한 모든 구성원들의 큰 자부심이며, 동시에 다른 구성원에게는 힘들더라도 끝까지 노력한다면 결국엔 이루어 낼 수 있다는 귀감이 되었다.”

이러한 ‘도전 정신’은 학창 시절부터 꾸준히 쌓아온 경험의 결과다. 석사 과정에서 그가 낸 아이디어는 타사의 디스플레이 표준으로 채택되었고, 디스플레이 타이밍 컨트롤러를 설계하며 스타트업의 상장까지 이끌어냈다. 다양한 경험을 통해 달성한 성과를 바탕으로 박 부사장은 메모리 설계 분야에 도전장을 내밀었다.

“과거에 일했던 비메모리 분야에서 회로 설계자가 할 수 있는 일에는 한계가 있었다. 회로 설계자가 만들 수 있는 가장 큰 칩은 메모리다. 그리고 SK하이닉스의 메모리 기술력은 세계 최고다. 나도 세계 최고의 기술을 선도하는 일원이 되고 싶다는 마음으로 메모리 설계 분야에 도전했다.”

안정적인 커리어를 뒤로 하고 메모리 설계 분야에 도전하는 일은 쉽지 않았다. 하지만 새로움에 대한 열망과 긍정적인 소명 의식은 박 부사장을 움직이게 했다. 그리고 이 도전은 인생의 결정적인 변곡점이 되었다. HBM3와 같은 선행 제품의 개발 업무는 어려움의 연속이었지만, 그동안의 경험 위에 열정과 집념을 더해 결국 ‘개발 성공’이라는 마침표를 찍었다. 박 부사장은 “선배들이 닦아놓은 기술과 경험 위에서 동료들과 함께 최선을 다했기에 성공할 수 있었다”며 “개인적인 도전 역시 마찬가지였다”고 말했다.

결국 답은 ‘기술력’에 있다

박 부사장은 현재 글로벌 반도체 업계가 겪고 있는 위기를 타개하고, 나아가 미래 성장 기반을 탄탄하게 하기 위해서는 업의 본질인 ‘기술력’에 집중해야 한다고 말했다. 특히, 반도체 시장의 미래를 선도할 수 있는 HBM3 같은 선행 제품들의 개발이 중요하다고 강조했다.

“현재, HBM3 등 고부가가치 제품 시장의 규모는 상대적으로 작다. 하지만 AI나 머신러닝 등 미래 핵심 산업에 필수적으로 사용되는 제품이기 때문에 시장의 확장 가능성이 매우 높다.”

잠재력뿐만이 아니다. 기술력을 상징하는 선행 제품이 주는 파급효과도 크다. 자사의 잠재력을 시장에 증명하고, 이를 바탕으로 제품 경쟁력과 고객과의 관계를 고루 강화해갈 수 있기 때문이다.

박 부사장은 “항상 1등 제품 개발을 목표로 한다”고 말했다. 그리고 이를 위해 올해 내부적으로는 협력 체계, 외부적으로는 고객과의 커뮤니케이션 강화를 중점적으로 진행하겠다고 밝혔다. 특히, HBM3 개발 성공의 비결로 꼽기도 했던 ‘원팀으로서의 협력’을 강조했다.

“단지 설계만 잘한다고 해서 하나의 반도체 제품을 완성할 수 있는 건 아니다. 다양한 부서의 기술력이 잘 조합되어야 한다. 뿐만 아니다. 고객과의 긴밀한 소통도 필요하다. 결국 상품기획 단계에서 고객의 니즈(Needs)를 바탕으로 아이디어를 도출하고, 이를 실현하기 위해 모든 유관 부서가 함께 움직일 때 시너지가 발휘되고 성공적인 결과를 만들어낼 수 있다.”

박 담당은 이를 위해 구성원 개개인의 역량을 존중하고, 이를 최대한 발휘할 수 있는 조직을 만들고 싶다는 포부를 밝혔다.

“구성원들의 다양한 의견을 듣고, 그들의 역량을 하나로 모아 성과를 만드는 것이 내가 리더로서 자신 있는 부분이다. 이런 유연한 사고로 구성원들에게 가슴 뛰는 목표를 제시하고, 자연스럽게 적극적인 참여를 끌어내 자기만족과 소속감을 가질 수 있는 조직을 만들고 싶다.”

위기는 체질을 바꿀 수 있는 기회, 도전 정신으로 극복할 것

박 부사장은 2023년을 업턴을 위해 도약하는 한 해로 만들겠다고 강조했다. 그는 ‘위기는 체질을 바꿀 수 있는 하나의 기회’라는 긍정적인 시각을 전했다. 단순히 어려운 상황을 버티는 것이 아니라, 다운턴 시기에 도전할 수 있는 일에 집중한다면 결국 업턴이 왔을 때 더 크게 도약할 수 있는 저력을 축적한다는 것이다. SK하이닉스는 이렇게 도전 속에 더 강해지는 유전자(Gene)을 가지고 있다고 덧붙였다.

박 부사장은 “선행 제품은 당장 성과를 낼 수 있는 부분은 제한적이지만 결국에는 미래의 성과가 될 수 있듯이, 더 멀리 보고 현재에 집중하는 것이 곧 미래를 대비하는 것”이라고 말했다. 그만의 에너지가 느껴지는 대목이었다.

“2023년 계묘년, 우리에게는 다운턴 위기 극복이라는 큰 미션이 있다. 토끼가 뛰어오르기 전에 웅크리듯이, 도약을 위한 한 해를 보내자. SK하이닉스는 결국 위기를 돌파하여 2024년 갑진년에는 용처럼 날아오르는 시간을 맞을 수 있을 것이다.”

미래기술연구원 차세대 공정 고은정 부사장은 2023년 신임임원 인사에서 유일한 여성으로 이름을 올리며 주목받았다. 하지만 단순히 여성 임원이라는 타이틀만으로 고 부사장을 설명하기는 부족하다. 고 부사장은 2005년 입사 후 NAND Flash 개발과 양산 업무를 시작, DRAM 개발과 3D NAND Flash 개발 등 무게감 있는 프로젝트들을 두루 거쳤다. 이후, R&D 전략실에서 여러 분야를 넘나들며 주요 제품군 개발 전략 업무를 수행했다.

현재는 4D NAND Flash의 차세대 공정 개발에 집중하고 있지만, 반도체 공정이라는 큰 틀 안에서 다양한 영역을 고루 경험한 고 부사장의 이력은 그 자체로 SK하이닉스의 ‘다양성(Diversity)’을 대표한다 할 수 있다.

뉴스룸은 차세대 리더 고은정 부사장을 만나 여러 공정 개발과 제품 경험을 어떠한 방식으로 융합(Convergence)하고 이를 기반으로 새로운 혁신을 이끌어내는지, 기술 경쟁력 확보를 위해 필요한 리더십에 대해 이야기를 나누었다. 또, 구성원들의 다양성을 존중하는 기업문화의 발전 방향에 관한 그의 철학을 들어보았다.

반도체 산업 전반을 두루 경험한 ‘제네럴리스트(Generalist) 리더’

전 세계 모든 산업군에서 ‘다양성’은 가장 핫한 키워드다. 무엇보다 테크 산업에서는 기술력을 넘어 비즈니스의 혁신까지 끌어낼 수 있는 가치라고 할 수 있다. 자기 분야에 대한 전문성은 기본, 다른 분야까지 융합해 종합적으로 사고할 수 있는 리더가 중요한 이유다.

고 부사장은 산업 전반을 고루 경험한 ‘제너럴리스트(Generalist)’라는 점을 자신만의 특별한 무기로 꼽았다. 조직, 전공, 젠더, 업무 진행 방식 등 구성원들의 다양성뿐 아니라 제품군의 다양성을 하나로 모아 시너지를 끌어낼 수 있는 ‘융합형 리더’로서 회사에 기여할 것임을 강조했다.

“공정 미세화(Scale-down)를 하는 DRAM과 적층 구조(Stack-up)를 만들어야 하는 NAND Flash의 공정은 많이 다를 수 있지만, 결국은 한 회사의 시스템 안에서 개발이 진행되고 있다. 다양한 제품 개발에 참여했던 경험 덕분에 프로젝트별로 상호 참고할 만한 부분들을 융합하는 확장된 사고를 할 수 있었다. 차세대 NAND Flash 공정 개발이 쉽진 않겠지만 이러한 경험과 사고를 기반으로 시너지를 만들어 가겠다.”

아울러 고 부사장은 R&D 전략실에서의 경험이 거시적인 관점 확대에 도움이 되었다고 밝혔다. NAND Flash와 DRAM 시장을 동시에 보고 큰 틀에서 연구 전략을 기획할 수 있었기 때문이다.

“이전에 개발 업무가 중심이었을 때는 개발 자체에만 몰두하곤 했다. 하지만 R&D 전략실의 경험으로 시야가 넓어졌다고 생각한다. 각 제품 적기 개발의 중요성과 함께 반도체 시장의 전체적인 흐름, 나아가 10년·20년을 내다보는 중장기적 안목이 생겼다. 그리고 언제라도 발생할 수 있는 리스크를 예측하고 여러 문제를 종합해서 판단하며 리더로서의 역량을 높일 수 있었다.”

‘원팀으로 뭉쳐’, NAND Flash 경쟁력 확보가 목표

“반도체 시장의 다운턴 위기를 극복하고, 업턴의 시점에 SK하이닉스가 우위를 점하기 위해서는 NAND Flash 제품의 기술 경쟁력이 꼭 필요하다. 핵심은 적시적기에 기술력과 품질을 갖춘 고부가가치 제품을 원가 경쟁력까지 확보해 공급하는 방법을 찾는 것이다. 모두가 힘을 모아 해 나간다면 DRAM처럼 NAND Flash도 SK하이닉스가 시장을 선도하게 될 것이다.”

고 부사장의 올해 가장 큰 목표는 현재 진행 중인 차세대 초고층 NAND Flash 개발 성공이다. 이를 위해 여러 조직이 하나로 뭉치는 ‘원팀으로서의 협업’을 강조했다.

“반도체 개발은 어느 한 조직의 노력만으로 얻을 수 있는 것이 아니다. 공정/소자/설계/제품 등 모든 조직의 협업이 있어야 가능하다. 차세대 NAND 개발 역시 쉽진 않겠지만, 진정한 원팀으로 함께 노력한다면 결국 최고의 품질과 가격 경쟁력을 가지게 될 거라고 생각한다.”

고 부사장은 주로 단기적인 몰입이 필요한 기술 개발 TF(Task Force)를 이끌어왔다. 큰 열정이 필요한 업무였다. 구성원들과 치열한 토론과 협의를 거쳐 아이디어를 도출하고, 이를 현실화하고 구체화할 수 있도록 최적의 역할을 분배하여 구성원들의 업무를 지휘했다. 한정된 시간 안에 성과를 달성해야 하는 만큼 추진력은 필수였고, 때로는 터프하게 업무를 수행했다고 표현했다. 다만, 그 과정에서 구성원들과 함께 고민하고 답을 찾아가는 것이 중요했다고 얘기했다.

또한 고 부사장은 SK하이닉스의 기업문화가 ‘협력’을 강조하면서도 동시에 ‘개인의 다양성’을 존중하는 방향으로 나아가고 있으며, 이 틀 안에서 모든 사람들이 존중받아야 한다고 강조했다.

“모든 구성원들의 다양성을 존중하고, 일을 잘할 수 있는 환경을 만들어 준다면 개인의 성과가 곧 회사의 성장으로 이어질 수 있다. 그렇다면 더욱 다양한 리더들이 등장할 수 있고, 이는 회사의 또 다른 성장 기반이 될 것이다.”

‘프로’의 자세와 ‘십시일반’의 마음으로 함께 위기 극복

고 부사장은 회사에서는 모든 구성원들이 ‘프로의 자세’를 가져야 한다고 강조했다. 제너럴리스트나 스페셜리스트나 어떤 형태의 인재든지 핵심은 ‘프로’라는 데 있다는 것이다. 그리고 이런 프로들이 성장할 수 있는 환경을 만들고, 나아가 믿음까지 줄 수 있는 리더가 되고 싶다고 포부를 밝혔다.

“업무를 추진하는 과정 자체는 꼼꼼하게 점검하고 또 거침없이 상호 피드백하는 과정도 필요하다. 이런 과정 끝에 구성원들이 방향성을 정하면 추진력을 가지고 진행할 수 있도록 강한 믿음과 지지를 주고 싶다. 내가 선배들에게 받았던 믿음처럼 말이다.”

또, 고 부사장은 반도체 시장의 어려움을 극복하기 위한 새해 키워드로 ‘십시일반’을 꼽았다.

“반도체 공정에서는 한 사람이 모든 일을 할 수 없다. 각자의 자리에서 최선을 다해 업무를 하고, 그 결과들이 모여 하나의 제품이 완성된다. 현재의 위기를 기회로 만드는 방법 역시 마찬가지라고 생각한다. 모두의 저력을 한데 모아 더 큰 힘으로 만드는 십시일반의 2023년이 되길 소망한다. 혼자가 아닌 함께 하는 ‘우리’, 이것이 바로 위기를 돌파하는 SK하이닉스의 DNA다.”

‘테스트(Test) 공정’은 수많은 공정을 거쳐 완성된 반도체 제품이 고객에게 전달되기 전 적합한 품질 기준을 충족하는지 검증하는 공정을 의미한다. 초창기 테스트 공정은 제품의 불량을 찾아내는 ‘필터링(Filtering)’ 위주로 진행됐지만, 현재는 필터링을 넘어 불량을 사전에 차단함으로써 수율과 생산성을 향상시키는 역할까지 수행하고 있다.

반도체 공정이 점점 더 복잡해지고 미세해지면서 테스트 공정의 중요성도 높아지고 있다. 기본적인 품질 보증, 수율 및 생산성 향상을 넘어 고부가가치를 확보하는데 기여하는 방향으로 진화하고 있는 것. 고부가가치 제품을 만들기 위해선 고용량, 저전력, High-Speed 등 매우 높은 수준의 특성이 필요한데, 테스트 기술을 통해 이러한 고성능을 확보하는 데 기여할 수 있다. 이에 따라 SK하이닉스는 테스트의 완성도를 높이고, 새로운 테스트 방법을 개발하는 등 적극적으로 대응하고 있다.

SK하이닉스에서 이 같은 중임을 맡고 있는 조직이 바로 P&T(Package, 이하 PKG & Test)담당 산하 테스트(TEST)기술담당이다. 뉴스룸은 DRAM의 테스트를 맡고 있는 D-TEST기술담당과, NAND의 테스트를 담당하는 N-TEST기술담당 구성원들을 만나 직무 전반과 인재상에 대해 들어봤다.

작은 불량 인자까지 전부 찾아내는 3단계 테스트(Test) 공정

반도체 공정은 크게 전(前)공정과 후(後)공정으로 나뉜다. 전공정은 웨이퍼(Wafer)에 반도체로서의 특성을 구현하는 설계, 개발 과정을 의미하고, 후공정은 웨이퍼를 자르고 패키징(Packaging, 반도체를 충격이나 습기로부터 보호하기 위해 특수 소재로 보호막을 두르고 외부 단자와 칩을 연결하는 공정)한 뒤 테스트를 통해 불량 여부를 진단하는 과정을 뜻한다.

이중 테스트 공정은 크게 웨이퍼 테스트, 패키지 테스트, 모듈 테스트 3단계로 구성된다.

‘웨이퍼 테스트’는 전공정에서 생산된 웨이퍼를 패키징하기 전에 각각의 다이(Die, 웨이퍼 상의 개별 칩)가 제대로 동작하는지 체크하는 테스트다. 총 3개의 과정으로 구성돼 있는데, 첫 단계인 EPM(Electrical Parameter Monitoring)는 제품이 기본적인 특성을 만족하는지 확인하고 트랜지스터 특성과 접촉 저항 등을 전기적 방법으로 측정하는 단계다. 다음 단계에서는 ‘웨이퍼 번인(Burn-in)’을 통해 고온, 고전압과 같은 극한의 상황을 버티지 못하는 웨이퍼 내 불량 칩을 사전 검출한다. 여기서 발견된 불량 셀을 여분의 셀로 대체해 다시 수율을 끌어올리는 과정이 마지막 단계인 ‘리페어(Repair)’다.

웨이퍼 테스트를 통과한 제품은 패키지(Package) 공정을 거친 뒤, 다시 각각의 칩이 제품 종류에 따라 필요한 성능을 충분히 확보했는지 검사하는 ‘패키지 테스트’를 거친다. 웨이퍼 테스트는 대량의 칩들을 동시에 점검해야 해 매우 정밀한 테스트는 불가능한 반면, 패키지 테스트는 개별 패키지 단위로 점검하기 때문에 더 정밀한 테스트가 가능하다.

패키지 테스트에서는 먼저 최악의 조건을 설정해 극한 상황에서 불량을 일으키는 제품을 미리 걸러내는 ‘TDBI(Test During Burn-in)’ 공정을 진행한 후, 데이터 시트(Date Sheet, 부품이나 하부 시스템, 스프트웨어 등의 성능을 모아놓은 문서)에 정의된 동작이 사용자 환경에서 정상적으로 동작하는지 판단하는 ‘테스트 공정’을 진행한다. 여기서 양품으로 판별된 제품은 마지막으로 외부의 균열이나 마킹 오류가 있는지 살피는 ‘외관 검사’를 거치게 된다.

앞선 테스트를 모두 통과한 패키지는 인쇄 회로 기판(PCB, Printed Circuit Board, 반도체, 콘덴서 등 각종 반도체 부품을 고정하고 회로를 연결하는 기판)에 올려져 ‘모듈(Module)’로 제작된다. 모듈 단계에서도 테스트를 거치는데, 이때는 다양한 애플리케이션에서 제품이 CPU의 제어에 따라 여러 동작을 정상적으로 해내는지 주로 살펴본다. 실제로 고객이 제품을 사용하는 환경에서 칩을 선별하며, 불량이 발견되면 교환 과정을 통해 수율을 끌어올린다.

모듈 테스트는 제품의 특성에 따라 각기 다른 방식으로 진행된다. D-TEST의 경우 대부분 모듈 상태에서 테스트가 진행되지만, 모바일 기기에 탑재되는 제품은 특성이 달라 별도로 모바일 테스트를 진행한다. N-TEST에서는 모듈 테스트 대신 SSD 테스트를 통해 제품을 최종 점검한다. 이 테스트에서는 SSD 내의 DRAM, NAND, SoC 등 다양한 구성품이 제대로 작동하는지 살펴보고, 이들이 함께 구성되었을 때 다른 불량을 일으키지 않는지 확인한다.

‘품질, 수율, 생산성’ 한 가지도 놓칠 수 없는 TEST기술담당의 핵심 가치 3가지

제품의 품질, 수율과 생산성을 넘어 고부가가치 확보를 위한 테스트 기술의 가치는 나날이 높아지고 있다. 테스트 공정을 진행한 조건에 따라 같은 제품이라도 완성도가 다르고, 양산도 효율적으로 진행할 수 있기 때문.

SK하이닉스 역시 점점 높아지는 후공정의 가치에 걸맞게 테스트 공정 팀을 체계적으로 구성했다. 테스트 팀은 크게 DRAM 검사를 담당하는 D-TEST기술담당과 NAND 검사를 담당하는 N-TEST기술담당으로 구분되고, 다시 맡은 제품에 따라 웨이퍼/HBM/메인 메모리/모바일/모듈/SSD 테스트 기술 팀으로 나뉜다. 팀원마다 여러 개의 제품을 맡아 공정 내 다양한 테스트 진행과 결과를 책임지고 관리하고 있다. 테스트 공정을 관리하는 팀과 더불어 불량에 대한 분석과 프로세스를 분석하는 ‘특성분석팀’과 모든 테스트 인프라를 개발하는 ‘기반기술팀’도 있다. 이들은 데이터 분석 역량 확보와 빠른 개선을 위해 유기적으로 협업을 진행한다.

TEST기술담당의 핵심 가치로는 ‘품질’, ‘수율’, ‘생산성’을 꼽을 수 있다. 일반적으로 테스트의 종류와 시간이 늘어날수록 품질은 높아지지만, 더 많은 장비와 인력, 비용이 소요된다. 이런 트레이드 오프(Trade-off, 두 개의 목표 중 하나를 달성하려고 하면, 다른 목표를 이루는 것이 늦어지거나 희생되는 관계)인 품질, 수율, 생산성 3가지 가치를 적절하게 조율해 최적의 테스트 조건을 찾고, 이를 통해 수율과 생산성을 저해하지 않으면서 품질을 높이는 것이 TEST기술담당에게 주어진 최우선 과제다.

TEST기술담당은 이러한 핵심 가치를 달성하기 위해 최근 ‘시프트 레프트(Shift Left)’를 적극 추진하고 있다. 시프트 레프트는 발생 가능한 불량을 가장 먼저 진행되는 웨이퍼 테스트 단계에서 일찌감치 차단해, 공정간 피드백 속도 향상과 원가 절감을 꾀하는 전략이다. 웨이퍼 테스트가 정밀해지면 패키지 테스트에서 점검해야 할 개체 수가 줄어 같은 시간에 더 많은 제품을 테스트할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 성능 및 기능 테스트는 웨이퍼 단계에서 마무리하고, 패키지 단계에서는 불량 여부만 판단하도록 하는 것이 궁극적인 지향점이다.

[Q&A] D/N-TEST기술담당 실무자에게 듣는 직무 Tip

SK하이닉스 TEST기술담당의 구성원들은 테스트 공정 관련 업무를 수행한다는 공통점을 가지고 있지만 각자 맡고 있는 구체적인 제품 및 역할에 따라 다양한 방식으로 업무 혁신 및 집념을 발휘하고 있다. 뉴스룸은 TEST기술담당 내 4명의 구성원들을 만나 각 업무에 필요한 역량과 자질에 대해 자세히 들어봤다.

▲ Mobile TEST기술 김상호 TL

Q. 현재 어떤 업무를 맡고 있나?

Mobile TEST기술 팀에서 모바일 제품에 사용되는 DRAM을 점검하고, 어떤 조건과 스크린 항목을 설정해 테스트를 진행할지 결정하는 일을 맡고 있다. 출하 여부를 마지막으로 결정하는 팀인 만큼, 막중한 책임감을 갖고 업무에 임하고 있다.

Q. 업무에 필요한 역량은 무엇인가?

테스트 공정에 활용되는 프로그램은 주로 C언어를 사용한다. C언어에 능통하면 더 좋겠지만, 다른 컴퓨터 프로그램 언어라도 사용할 수 있다면 업무 수행에 많은 도움이 된다. 현업 엔지니어들도 C언어 기반의 프로그램에 사용되는 함수, 명령어를 지속적으로 공부하고 있다.

Q. 업무의 매력은 무엇이라고 생각하나?

테스트 공정은 양산의 최종 단계다. 품질의 ‘마지막 수문장’으로서 자부심을 느낀다. 또한 최종 평가를 진행할 때 테스트 조건을 변경할 수 있는 권한과 책임이 주어지는 데 이처럼 중요한 역할을 할 수 있다는 점도 이 업무의 매력이다.

Q. 팀의 전반적인 분위기는 어떤가?

자율출퇴근제 활용 등 전반적인 워라밸이 좋다. 자유로운 환경이지만 모두가 책임감을 갖고 업무를 진행하기 때문에 업무 효율도 더 높다고 생각한다.

Q. 해당 업무에 필요한 신입사원의 자질은 무엇인가?

테스트 공정은 다른 공정과 밀접한 연관이 있는 만큼, 다른 팀과 협업을 진행할 때가 많다. 대인관계를 잘 만들어갈 수 있는 역량을 갖추면 좋겠다. 멋진 환경에서 함께 일할 후배들을 기다리고 있겠다.

▲Module TEST기술 지원서 TL

Q. 현재 어떤 업무를 맡고 있나?

Module TEST기술 팀에서 팹 아웃(FAB Out) 후 웨이퍼 테스트와 패키지 테스트를 거친 모듈을 최종 점검하는 업무를 맡고 있다. 고객에게 선보이기 전, 가장 마지막으로 제품을 확인하는 ‘최후의 보루’라고 할 수 있다.

Q. 업무에 필요한 역량은 무엇인가?

최종 점검 단계를 책임지는 만큼, 테스트에 필요한 다양한 데이터를 확인하고 다룰 수 있어야 한다. 또, 데이터 이해와 사용이 업무에서 가장 큰 비중을 차지하기에 통계적인 사고를 할 수 있어야 하고, 반도체뿐만 아니라 다양한 분야에서 활용되는 통계 기법도 잘 파악하고 있어야 한다.

Q. 업무의 매력은 무엇이라고 생각하나?

불량을 해결해 품질을 안정화하는 업무 외에도, 생산성을 극대화하고 수율을 향상시키는 일도 함께 맡고 있다. 3가지 핵심 요소의 균형을 맞춰나가는 작업은 어렵지만 매력적인 일인 것 같다.

Q. 팀의 전반적인 분위기는 어떤가?

테스트의 효율성을 높이고, 꼼꼼히 불량을 점검하기 위해 팀원들끼리 자연스럽게 의견을 나누고 토론하는 분위기가 잘 형성돼 있다. 다른 시각에서 바라본 의견을 듣고 존중하는 문화가 잘 뿌리내려 있어 팀 분위기는 무척 좋다.

Q. 해당 업무에 필요한 신입사원의 자질은 무엇인가?

업무에서 데이터를 활용하는 비중이 높은 만큼, 통계적이고 논리적인 사고를 할 수 있어야 한다. 또한 반도체 업무 특성상 문제를 혼자 해결하기는 어렵기 때문에, 다양한 사람들과 협업해 좋은 결과를 도출해낸 경험이 있다면 도움이 될 것이다.

▲NAND WT기술 홍효성 TL

Q. 현재 어떤 업무를 맡고 있나?

웨이퍼 테스트 팀에서 신제품의 WT1H/WT2C 테스트 아이템 셋업(TEST Item Set Up) 업무를 맡고 있다. WT1H와 WT2C는 웨이퍼 번인 공정을 거친 뒤, 각각 고온과 저온에서 칩이 잘 작동하는지 테스트하는 공정이다. 또한 테스트 시간 단축과 품질 향상을 위한 테스트 조건 강화, 선(先) 스크린 아이템 추가, 테스트 프로그램의 관리 등 다양한 업무를 진행하고 있다.

Q. 업무에 필요한 역량은 무엇인가?

우선 테스트 아이템을 설정할 때 활용되는 프로그램 언어를 잘 다룰 줄 알아야 한다. 또한 테스트 아이템에 문제가 발생했을 때, 정확한 분석을 위해 NAND 제품의 구조, 해당 아이템의 흐름, 사용 목적 등을 정확히 이해하고 있어야 한다.

Q. 업무의 매력은 무엇이라고 생각하나?

전공정과 후공정 사이에 있는 웨이퍼 테스트 업무의 특성상, 대외 부서 사람들과 소통하고 협업할 기회가 많고 다른 팀에 도움을 줄 때도 많다. 누군가에게 도움을 줄 수 있다는 것 자체가 이 업무의 매력이다.

Q. 팀의 전반적인 분위기는 어떤가?

팀원들의 성격이 무척 좋은데, 일에 대한 열정과 전문성이 넘쳐 배울 점도 많다. 끈끈한 정과 가족 같은 따뜻함이 있다. 맡은 일만 잘 수행한다면 퇴근, 휴가가 자유로워 워라밸에도 높은 점수를 주고 싶다.

Q. 해당 업무에 필요한 신입사원의 자질은 무엇인가?

웨이퍼 테스트는 1만 줄이 넘어가는 프로그램을 사용하기 때문에, 숫자 혹은 구문 하나의 오류도 공정에 큰 영향을 끼칠 수 있다. 이런 사소한 부분도 놓치지 않는 꼼꼼한 성격일수록 좋다. 또한 테스트 아이템을 이해하려면 디바이스 구조를 알아야 하기 때문에 반도체 전공자가 유리하다.

▲SSD TEST기술 최우성 TL

Q. 현재 어떤 업무를 맡고 있나?

SSD 제품을 테스트하고, 불량을 분석하고 개선하는 업무를 맡고 있다. 테스트 시간을 단축해 생산성을 높이고자 노력하고 있으며, 효율적인 업무를 위해 데이터 분석과 트렌드 자동화 작업도 병행하고 있다.

Q. 업무에 필요한 역량은 무엇인가?

특정 공정만 담당하는 것이 아니라 제품 단위로 업무를 진행하기 때문에, 전 공정을 파악하고 있어야 한다. 테스트 프로그램을 세팅하려면 코딩 능력이 필요하며, 불량 분석을 위해서는 제품에 대한 이해도 필수다. 유관 부서와 협업이 많은 직무인 만큼 소통 역량도 중요하다.

Q. 업무의 매력은 무엇이라고 생각하나?

SSD는 DRAM, NAND, SoC 등 다양한 제품들이 복합되어 구성된 제품이다. SSD 테스트를 진행하며 구성 제품들에 대해서도 자세하게 배울 수 있어 일을 통해 성장하고 있음을 늘 체감할 수 있다.

Q. 팀의 전반적인 분위기는 어떤가?

구성원들의 연령대가 대체로 비슷하고 서로 자유롭게 소통하는 분위기가 조성돼 있어, 팀 분위기가 무척 좋다.

Q. 해당 업무에 필요한 신입사원의 자질은 무엇인가?

전공 지식도 중요하지만, 가장 중요한 것은 배우고자 하는 의지와 열정이라고 생각한다. 후배들도 열정을 갖고 도전한다면 무엇을 해도 즐겁게 해낼 수 있을 것이다.

국가품질명장은 10년 이상 산업 현장에서 근무하고, 품질경영혁신 활동의 모범이 되는 근로자를 대상으로 산업통상자원부 주최 국가품질경영대회에서 선발하는 대통령 명의의 명장 인증 제도다. SK하이닉스에도 국가품질명장으로 선발된 구성원들이 현장 곳곳에서 활약하고 있다. 그 중 함두현 기정과 박완복 기정이 최고의 품질을 만들어낸다는 일념으로 현장을 혁신하고 인재 육성과 상생협력에도 적극 기여한 성과를 인정받아 1등 하이지니어로 선정됐다.

함 기정과 박 기정의 활약상과 앞으로의 계획이 궁금하다면, 아래 하루가 취재한 이야기를 통해 확인해 보자.

패키지(Package) 공정은 반도체 특성을 구현한 칩(Chip)을 제품화하는 단계로, 칩이 제 성능을 발휘할 수 있도록 외부로 연결되는 전기적 연결 통로를 구축하고 외부환경으로부터 보호하는 형태를 만들어낸다. 최근 고성능, 고용량, 초고속 반도체에 대한 수요가 급증함에 따라, 여러 개의 칩을 적층해 고용량을 구현하거나 전기적 경로를 정교하게 배치해 제품 속도를 끌어올리는 역할을 하는 패키지 기술의 중요성이 부각되고 있다.

특히 차세대 패키지 기술로는 웨이퍼 레벨 패키지(Wafer Level Package, 이하 WLP)가 주목받고 있다. WLP는 웨이퍼를 칩 단위로 잘라 칩을 패키지 공정하는 기존의 컨벤셔널 패키지(Conventional Package)에서 한 단계 발전한 방식으로, 웨이퍼 상(Wafer Level)에서 패키징(Packaging)을 마무리해 완제품을 만드는 기술을 의미한다.

SK하이닉스에서는 P&T(Package, 이하 PKG&Test)담당 산하 WLP기술담당이 WLP 기술을 고도화해 차세대 패키지 기술을 선도하는 역할을 맡고 있다. 뉴스룸은 WLP기술담당 내 TSV FE(Front End)기술팀, TSV ME(Middle End)기술팀, TSV BE(Back End)기술팀, CPB기술팀, WLP YE(Yield Enhancement)팀 구성원들을 만나 직무 전반과 인재상에 관해 들어봤다.

전기적 연결 통로는 더 짧게, 칩 적층은 더 높게… ‘웨이퍼 레벨 패키지’

WLP는 웨이퍼를 먼저 칩으로 자르고 이를 기판에 올려 전기적으로 연결한 뒤, 몰딩(Molding) 작업을 진행해 하나의 제품으로 완성하는 기존 컨벤셔널 패키지 방식과 달리, 웨이퍼 레벨에서 전기적 연결과 몰딩 작업까지 완료한 후 칩으로 자르는 방식이다. 칩 크기 그대로 패키징할 수 있어 초소형 제품을 만드는 데 유리하며, 기판이나 와이어 같은 재료를 사용하지 않아 원가를 절감할 수 있다는 장점이 있다.

WLP 공정은 다시 △WLCSP(Wafer Level Chip Scale Package) △TSV(Through Silicon Via, 실리콘 관통 전극), △플립칩(Flip Chip), △RDL(Redistribution Layer) 등으로 세분화할 수 있다.

패키지 공정 전체를 웨이퍼 레벨에서 진행하는 WLCSP(Wafer Level Chip Scale Package)는 패키지용 배선, 절연층, 솔더볼(Solder Ball, 입출력 단자)¹⁾을 웨이퍼 바로 위에 붙이는 방식의 기술로, 팬(Fan, 칩의 크기를 의미)의 타입에 따라 ‘팬인(Fan In) WLCSP’과 ‘팬아웃(Fan Out) WLCSP’로 다시 구분된다.

1) 솔더볼(Soler Ball): 반도체 칩을 PCB 기판에 접착하는 데 사용하는 초미세 볼로서 패키지와 PCB 기판과의 전기적, 기계적인 연결 역할을 해 회로적으로 작동하게 한다.

칩 크기가 패키지 크기와 같고 칩 내 솔더볼이 구현된 것이 팬인(Fan In), 칩보다 패키지 크기가 크고 솔더볼이 칩 밖에도 구현된 것이 팬아웃(Fan Out)이다. 두 기술 모두 기판과 같은 매개체 없이 솔더볼을 칩 위에 바로 붙여 패키징하는 방식으로, 배선의 길이가 줄어든 만큼 전기적 특성이 향상되거나 패키지 두께가 얇아져 칩을 더 많이 적층할 수 있다.

TSV(Through Silicon Via, 실리콘 관통 전극)는 칩과 칩을 수직으로 관통하는 전극에 범프(Bump)²⁾를 형성한 후 여러 개의 칩을 적층하는 기술을 뜻한다. 칩을 수직 연결해 전기적 연결 통로의 길이를 줄임으로써, 속도를 향상시키고 소비전력을 개선할 수 있다. 적층되는 칩의 개수에 따라 용량이 늘어나 고용량을 구현하기가 용이하다는 장점도 있다.

2) 범프(Bump): 반도체 칩과 기판을 연결하는 구 형태의 돌기.

TSV 공정은 크게 웨이퍼에 범프를 형성하는 ‘프론트 엔드(Front End) 공정’과 범프가 형성된 칩을 적층하는 ‘백엔드(Back End) 공정’으로 나뉜다.

프론트 엔드 공정에서는 먼저 웨이퍼 표면에 전기가 통하도록 금속막(Metal Layer)과 포토레지스트(PR·감광액)를 도포한다. 그 다음 전극을 형성할 위치에 패턴 마스크(Pattern Mask)로 범프 도금을 위한 댐을 형성한다. 형성된 댐에 전해도금(Electroplating)으로 구리 기둥 범프(Copper Pillar Bump)를 부착하고 범프를 구형화(Bump Reflow)한 뒤, 범프를 부착한 웨이퍼에 접착제를 발라 캐리어 웨이퍼(Carrier Wafer)에 붙인 다음 웨이퍼를 갈아낸다(Back Grind). 이후 웨이퍼 뒷면에 동일하게 범프를 형성하면 프론트 엔드 공정이 마무리된다.

백엔드 공정에서는 우선 웨이퍼보다 큰 크기의 테이프(Tape)를 웨이퍼 위에 붙이고, 캐리어 웨이퍼를 떼어낸 다음, 표면에 남아있는 접착제 잔여물을 제거한다. 이후 웨이퍼를 칩 단위로 자르고 베이스 웨이퍼(Base Wafer) 혹은 기판(Substrate) 위에 여러 개의 칩을 쌓은 뒤 적층된 칩을 EMC(Epoxy Molding Compound)로 감싼다. 이후 기능적으로 오류가 있는지 확인하는 웨이퍼 테스트(Wafer Test)를 거쳐 칩을 낱개로 분리해 포장하면 백엔드 공정이 마무리된다.

플립칩(Flip Chip)은 칩의 본딩 패드(Bonding Pad)에 범프를 형성시켜 바로 인쇄회로기판(Printed Circuit Board, PCB)에 실장(實裝)하는 형태의 패키지이다. 이는 와이어 본딩(Wire Bonding)³⁾과 같은 인터커넥션(Interconnection)⁴⁾ 기술로, 이때는 기판과 칩을 전기적으로 연결하는 역할을 한다. 플립칩은 웨이퍼 위에 솔더 범프를 바로 형성하므로, 와이어 본딩에 비해 전기 전달 경로가 짧고 정보입출구(I/O)를 고밀도화할 수 있다.

3) 와이어 본딩(Wire Bonding): 칩상의 패드와 기판 또는 리드프레임을 와이어로 열 및 초음파를 이용해 전기적으로 연결시켜주는 과정.
4) 인터커넥션(Interconnection): 패키지 내부에서 칩과 서브스트레이트 또는 리드프레임, 칩과 칩 등을 전기적으로 연결해 주는 것.

플립칩 공정은 인터커넥션 역할을 하는 범프의 종류에 따라 구분되는데, 그중에서도 최근 ‘CPB(Copper Pillar Bump)’ 공정이 주목받고 있다. CPB는 솔더 범프 아래에 구리 재질의 기둥(Post)을 세워 칩과 기판 사이 간격(Bonding Gap)을 높게 유지하고, 솔더 범프의 크기를 줄여 PCB에 붙어있는 범프와의 간격(Pitch)을 줄인 구조다. 범프의 간격을 줄이면서 범프끼리 붙어 쇼트(Short)가 발생하는 것을 보완하기 위해 만들어진 공법이다.

RDL(Redistribution Layer)은 칩 중앙에 위치한 본딩 패드를 엣지(Edge)로 재배열하는 공정으로, 칩의 설계나 구조 변경 없이 칩을 적층할 수 있다는 장점이 있다.

“글로벌 Top Tier 기술로 웨이퍼 레벨 패키지 시장을 선도한다” WLP기술담당의 핵심 가치

▲ 업계 최초로 개발된 ‘HBM3’

SK하이닉스는 일찍이 차세대 패키징 기술에 대한 중요성을 깨닫고 기술 경쟁력을 확보하는 데 집중했다. 그 결과 2013년, 업계 최초로 TSV 기술을 적용한 HBM(High Bandwidth Memory, 고대역폭 메모리) 제품을 개발했고, 2015년 세계 최초로 양산을 시작하며 반도체 업계를 선도하는 위치에 올라섰다. 이어 2019년에는 HBM의 3세대인 HBM2E를 개발했고, 10개월 만에 양산에 성공하며 HBM 시장 점유율 1위를 선점하는 성과를 거둘 수 있었다. 지난해에는 현존 최고 사양 D램인 ‘HBM3’를 업계 최초로 개발해 양산을 앞두고 있다.

P&T담당 산하 WLP기술담당은 RDL, CPB 공정을 맡고 있는 ‘CPB기술팀’, TSV 공정의 전반부, 중반부, 후반부를 각각 맡아 수행하는 ‘TSV FE기술’, ‘TSV ME기술’, ‘TSV BE기술팀’, 각 공정에 대한 측정과 불량 이슈를 다루는 ‘WLP YE팀’, 안전을 담당하는 ‘P&T안전팀’ 등 총 6개 팀으로 구성돼 있다.

CPB기술팀에서는 RDL, CPB 공정 및 장비 개선 업무를 통해 품질을 확보하는 역할을 맡고 있다. 특히 최근에는 공정에 소요되는 시간과 비용을 최소화할 수 있는 업무 환경 조성에 집중하고 있다.

TSV FE기술팀에서는 TSV 공정 중 프론트 엔드 공정에 속하는 △웨이퍼에 금속막을 형성시키는 PVD(Physical Vapor Deposition, 물리적 기상 증착 방법) 공정과 △패턴을 구축하는 포토(Photo) 공정 △TSV 노출을 위한 진공(Vaccum) 공정, CMP(Chemical Mechanical Polishing)⁵⁾ 공정 △범프를 부착하는 전해도금 공정⁶⁾과 △웨이퍼의 두께를 조절하는 백그라인드 및 건식식각(Dry Etch) 공정 등을 담당한다.

5) CMP(Chemical-Mechanical Polishing): 반도체 공정에서 웨이퍼 표면을 CMP 패드에 압착하고, 이들 사이의 마찰을 줄이기 위해 슬러리(Chemical)를 주입하면서, 표면을 연마(Mechanical)해 평탄화된 반도체 회로 표면을 형성하는 기술로서 반도체 소자의 미세화 구현에 필수적으로 적용되는 공정 중 하나.
6) 전해도금 공정: 외부에서 공급되는 전자를 이용해 전해질 용액의 금속 이온이 환원 반응에 의해 금속으로 웨이퍼에 증착되게 하는 공정. 웨이퍼 레벨 패키지 공정에서는 전기적 연결을 위한 금속 배선이나 접합부를 형성하기 위한 범프 같이 두꺼운 금속층을 형성하고자 할 때 사용한다.

TSV ME기술팀에서는 백 엔드 공정 중 적층 공정과 몰드(Mold) 공정을 맡고 있으며, 적층 공정 시 웨이퍼 뒷면의 범프와 다른 웨이퍼 앞면의 범프를 연결시켜 접합부(Joint)를 만드는 매스 리플로우(Mass Reflow) 공정도 담당하고 있다.

TSV BE기술팀에서는 백 엔드 공정 중 적층 공정과 몰드 공정을 제외한 △웨이퍼 뒷면에 범프를 형성하고 적층하기 위해 얇은 웨이퍼를 지지해주는 WSS(Wafer Supporting System)⁷⁾ 공정 △웨이퍼 위에 테이프를 붙이는 테이프 라미네이션(Tape Lamination) 공정 △패키징된 칩을 낱개로 분리하는 싱귤레이션(Singulation) 공정 △ 포장 및 외관 검사를 진행하는 T&R(Tape and Reel)⁸⁾ 공정을 맡고 있다.

7) WSS(Wafer Supporting System): TSV 비아 노출을 위해 백 그라인딩 공정이 된 얇은 웨이퍼를 추가 웨이퍼 공정이 가능할 수 있게 핸들링하기 위해 캐리어(실리콘 웨이퍼)를 본딩/디본딩 하는 공정을 의미한다.
8) T&R(Tape and Reel): 패키지 공정을 거친 제품을 검사하고 출하 전 최종적으로 양품을 선별하여 릴(Reel) 형태로 포장(Packaging)하는 공정이다.

WLP YE팀은 수율 파트와 MI(Metrology & Inspection) 파트로 나눠 업무를 수행한다. 수율 파트는 수율 분석을 통해 주요 불량 원인을 파악하고, 해당 공정 부서에서 공정이 개선될 수 있도록 제품 관리를 주도한다. MI 파트는 다양한 불량 계측 난제에 대해 연구하며, 효과적인 품질 인터록(Interlock)을 구축한다.

P&T안전팀은 안전 시스템 구축을 책임지고 있으며, 고위험작업에 있어서 집중적으로 안전을 관리한다. 또 장비 이설 및 신규 장비 셋업(Set-up) 시의 안전 관리도 담당하며, 구성원에게 안전문화를 전파하는 역할을 맡고 있다.

6개의 팀이 각자의 자리에서 맡은 역할에 최선을 다하고 있지만, 아직 채워야 할 부분도 적지 않다. WLP기술담당의 다음 과제는 웨이퍼 처리 기술과 적층 공정을 연구해 신공법을 적용하고, 그에 따른 소재 변화와 장비를 고도화해 최고의 수율과 품질을 유지하는 것. 이러한 과정에서 예측하지 못한 불량이 발생할 수 있어 머신러닝(Machine Learning) 시스템을 구축해 불량 발생을 사전에 대비하고 있으며, 인터록 시스템도 강화하고 있다.

[Q&A] WLP기술담당 실무자에게 듣는 직무 Tip

뉴스룸은 SK하이닉스의 WLP기술담당 실무자들을 만나 업무에 필요한 역량과 자질에 대해서도 들어봤다.

▲TSV FE기술팀 김태우 TL

Q. 현재 어떤 업무를 맡고 있나?

TSV 공정에서 진행되는 박형(Thinning) 공정과 CMP 공정을 맡아, 데이터 분석 및 검증을 통해 공정과 제품의 품질을 개선하는 업무를 하고 있다.

Q. 업무에 필요한 역량은 무엇인가?

데이터 분석 역량이 필요하다. 제품의 품질을 개선하기 위해서는 장비의 로그(Log)와 계측 데이터 등 다양한 데이터를 가공해 결과를 도출해야 하기 때문이다. 이에 패키지 공정 및 반도체 제조 공정 전반에 대한 배경지식뿐 아니라 통계적 지식, 데이터 처리 프로그램 활용 역량 등을 갖추는 것이 중요하다.

Q. 어려운 점은 무엇인가? 또 이를 어떻게 극복했나?

눈에 보이지 않는 미세한 구조를 파악해 불량을 해결해야 한다는 점이 어렵다. 이를 위해 다양한 전자현미경을 활용해 불량 구조를 면밀하게 살펴보고, 다양한 시각에서 불량 메커니즘(Mechanism)에 대한 가설을 세워 실험을 진행하고 있다.

Q. 업무의 매력은 무엇이라고 생각하나?

다양한 이슈에 대응하는 과정에서 새로운 지식을 배울 수 있다는 것이 가장 큰 매력이다. 부족한 부분을 채워나갈 때마다 반도체 전문가로 성장하는 것 같아 뿌듯하다.

Q. 팀의 전반적인 분위기는 어떤가?

WLP기술담당은 자유로운 분위기 속에서 자기개발을 할 수 있는 환경이 갖춰져 있다. P&T담당 구성원은 1년에 한 번 자기성장주간(Self Growth Week, SGW) 프로그램에 참여해 자기개발을 할 수 있는데, 이 시간을 활용해 담당 공정과 관련한 최신 논문을 살펴보고 외국어 공부도 하고 있다.

Q. 이 업무에 필요한 신입사원의 자질은 무엇인가? 미래의 후배들에게 전하고 싶은 메시지가 있다면?

구성원들과 원활하게 소통할 수 있는 능력이 중요하다. 반도체 업무는 혼자서 할 수 있는 일이 아니기 때문이다. 또한 다양한 지식과 경험을 쌓아보는 것을 추천한다. 프로그래밍, 통계, 특허 등 업무와 관련이 없을 것이라고 생각했던 지식들이 실무에 도움이 될 때가 많기 때문이다.

▲TSV ME기술팀 송혜란 TL

Q. 현재 어떤 업무를 맡고 있나?

TSV 공정 중 적층 공정을 담당하고 있다. 생산성, 수율, 품질 향상과 더불어 차세대 제품 양산에 필요한 TSV 양산 기술력을 높이는 업무와 함께 HBM 제품의 양산 대응을 위한 공정 최적화 및 장비 개발도 맡고 있다.

Q. 업무에 필요한 역량은 무엇인가?

TSV ME기술팀은 공정, 장비 엔지니어가 따로 나눠져 있지 않아, 모든 구성원들이 공정과 장비 개선 업무를 병행하고 있다. 이와 더불어 차기 제품 개발에 필요한 양산 기술을 확보하려면 장비도 개발해야 해, 관련 장비에 대한 이해도가 높아야 한다.

Q. 어려운 점은 무엇인가? 또 이를 어떻게 극복했나?

칩 적층 패키지는 한 개의 칩이 불량이면 전체 패키지를 버려야 해, 수율 관리가 매우 어렵다. 특히 수율과 직접적으로 연결되는 업무를 담당하고 있어, 실수에 대한 두려움이 있다. 이를 위해 선배들의 피드백을 최대한 많이 받고 항상 메모한다.

Q. 업무의 매력은 무엇이라고 생각하나?

불량 분석을 통해 공정을 개선하는 작업은 매우 매력적인 업무다. 수율 데이터를 통해 개선 결과를 확인하면 그간의 노력을 모두 보상받는 것 같아 뿌듯하다.

Q. 팀의 전반적인 분위기는 어떤가?

개인의 의견을 자유롭게 이야기하고, 구성원끼리 의견에 대한 피드백을 활발하게 해주는 분위기다. 특히 동료가 업무적으로 어려운 일이 있을 때 서로 도와주려고 하기 때문에 업무 효율도 높다.

Q. 이 업무에 필요한 신입사원의 자질은 무엇인가? 미래의 후배들에게 전하고 싶은 메시지가 있다면?

패키지 공정에 대한 기본 지식도 필요하지만, 자신의 의견을 개진하는 것이 가장 중요하다. 신입사원으로서 업무를 배울 때 생기는 궁금증을 부끄럼 없이 질문하고, 자신이 생각하는 바를 거침없이 스피크업(Speak-up)할 수 있어야 엔지니어로서 성장하는 데 도움이 된다고 생각한다.

▲TSV BE기술팀 진명재 TL

Q. 현재 어떤 업무를 맡고 있나?

TSV 공정 중 T&R 공정을 맡고 있다. 공정 과정에서 나오는 여러 지표를 관리하며, 공정의 장비 가동률부터 수율, 품질 등을 개선하고 있다. 또 HBM 제품의 외관 검사 업무도 수행하고 있다.

Q. 업무에 필요한 역량은 무엇인가?

공정에서 발생하는 데이터에 대한 분석 능력이 중요하다. 여러 가지 데이터를 비교하고 검증해 상관관계를 분석하고 원인과 결과를 도출함으로써 공정을 최적화할 수 있기 때문이다.

Q. 어려운 점은 무엇인가? 또 이를 어떻게 극복했나?

HBM 제품의 외관에 대한 불량 판정을 할 때, 판정 기준을 강하게 적용하면 오검(Under-kill)할 확률은 낮아지지만, 반대로 과검(Over-kill)할 확률이 높아진다. 이 같은 트레이드 오프(Trade Off, 한 가지 목표를 달성하기 위해 다른 목표 달성을 희생해야 하는 관계)를 조정하는 게 가장 어렵다. 이를 최소화하기 위해 딥러닝(Deep Learning) 기술을 접목한 검사 방법에 대해 공부하고 있다.

Q. 업무의 매력은 무엇이라고 생각하나?

동료 엔지니어들과 협업해 이슈를 해결할 때다. 나의 장점이 동료에게 도움이 되고, 그들의 장점을 본받는 과정에서 역량이 향상된다. 또 동료와 함께 세계 최고의 제품을 생산하고 있다는 점에서 자부심을 느끼고 있다.

Q. 팀의 전반적인 분위기는 어떤가?

젊은 분위기와 수평적인 조직 문화를 갖추고 있다. 리더들은 구성원들이 자신의 의견을 펼칠 수 있도록 편안한 분위기를 조성하고 있다. 업무에 지장이 없는 선에서 유연근무제를 적극 활용해 개인 여가 생활을 챙길 수 있도록 장려하고 있다.

Q. 이 업무에 필요한 신입사원의 자질은 무엇인가? 미래의 후배들에게 전하고 싶은 메시지가 있다면?

커뮤니케이션 능력이다. 반도체 공정은 굉장히 복잡하고 다양하기 때문에 동료와 적극적으로 소통하는 것이 중요하다. 여기에 다양한 관점으로 바라보는 시각과 이슈를 끝까지 해결하고자 하는 집념(Tenacity)까지 더해진다면 인정받는 구성원이 될 것이다.

▲CPB기술팀 박준영 TL

Q. 현재 어떤 업무를 맡고 있나?

CPB, RDL 공정에서 품질 향상과 비용 절감 등 공정에 대한 전반적인 업무를 수행하고 있다. 주 업무는 품질 관리다. 불량 자재들의 공통점을 분석하고, 불량에 대한 구조를 분석해 원인을 파악하고 개선하고 있다.

Q. 업무에 필요한 역량은 무엇인가?

새로운 동료와 새로운 업무를 하게 될 때가 많다. 처음 접해 보는 업무를 해낼 수 있을지 걱정하기보다 그 일을 잘 도와줄 수 있는 사람을 찾아 적극적으로 배우는 자세가 필요하다. 또, 배운 내용을 자신의 것으로 만들기 위해 기록하고 정리하는 것도 중요하다.

Q. 어려운 점은 무엇인가? 또 이를 어떻게 극복했나?

반복 업무에 많은 시간을 들여야 할 때가 가장 힘들다. 그래서 업무를 자동화, 효율화하기 위해 사내의 전산 시스템과 데이터 분석 툴을 공부하고 있다.

Q. 업무의 매력은 무엇이라고 생각하나?

업무 자동화를 통해 다른 구성원들이 시간과 노력을 아낄 수 있도록 도와주고, 이로 인해 구성원들에게 고맙다는 이야기를 들을 때 보람을 느낀다. 품질은 충분한 시간과 여유가 주어지면 훨씬 더 높일 수 있기 때문에, 효율적인 업무 환경을 갖추는 것이 그만큼 중요하다.

Q. 팀의 전반적인 분위기는 어떤가?

자유롭지만 업무에 몰두할 수 있는 분위기가 형성돼 있다. 팀에서는 불필요한 문서와 보고를 최소화해, 효율적인 업무 프로세스를 바탕으로 일이 진행된다. 또한 리더가 제시한 방향성에 맞춰 구성원이 자율적으로 과제를 선정해 업무를 수행하고 있다.

Q. 이 업무에 필요한 신입사원의 자질은 무엇인가? 미래의 후배들에게 전하고 싶은 메시지가 있다면?

스스로 열정을 쏟아 성과를 내보는 것이 중요하다. 학창시절 게임에서 1등을 해보려고 갖은 수를 동원해 결국 정상에 올랐던 적이 있다. 그 과정을 돌이켜 보면 신입사원에게 요구하는 성실함, 꼼꼼함, 패기, 도전정신, 커뮤니케이션, 전략, 기획을 모두 경험할 수 있었던 것 같다. 어떤 분야든 노력해본 경험이 훗날 회사 생활을 하는 데 좋은 자양분이 될 것이다.

▲WLP YE팀 윤성현 TL

Q. 현재 어떤 업무를 맡고 있나?

팀에서 MI 파트를 담당하고 있다. 품질 계측을 관리하고 데이터를 기반으로 공정 및 장비 시스템을 최적화하는 업무를 수행하고 있다.

Q. 업무에 필요한 역량은 무엇인가?

계측 및 수율 데이터를 다뤄야 해 데이터 분석 역량이 필수다. 이를 바탕으로 공정 시스템에 적용되는 다양한 모델링 코드를 미리 찾아보고 수정할 수 있어야 하며, 공정이나 장비에 도입할 수 있는지 빠르게 확인할 수 있어야 한다.

Q. 어려운 점은 무엇인가? 또 이를 어떻게 극복했나?

신규 기술을 도입할 때, 품질과 생산성을 동시에 향상시키는 게 어렵다. 이를 해결하기 위해 난제를 취합하고, 팀 구성원과 협력해 인공지능(Artificial Intelligence, AI), 디지털 트랜스포메이션 (Digital Transformation, DT) 등의 기술을 기반으로 해결 방법을 찾고 있다.

Q. 업무의 매력은 무엇이라고 생각하나?

불량 난제를 극복하기 위해 개발한 계측 솔루션, 머신러닝 코딩 결과가 목표치에 부합했을 때 보람을 느낀다. 직접 만든 코드나 솔루션을 적용해보고 결과를 확인할 수 있다는 것이 이 업무의 매력이다.

Q. 팀의 전반적인 분위기는 어떤가?

팀에서는 구성원 역량 강화를 위한 교육을 제공하고 있다. 인공지능, 디지털 트렌스포메이션 기술을 활용할 수 있는 인재를 양성하기 위해 데이터 레벨 교육과 산학 프로그램을 이수하도록 지원한다.

Q. 이 업무에 필요한 신입사원의 자질은 무엇인가? 미래의 후배들에게 전하고 싶은 메시지가 있다면?

패키지 공정에 참여할 때는 마지막 품질 방어선을 책임진다는 마음으로 주인의식을 갖고 일하는 것이 중요하다. 이러한 태도를 갖추고 적극적으로 배우고자 한다면, 회사 생활을 하는 데 큰 도움이 될 것이다.

최근 SK하이닉스는 지역사회와 함께 성장하며 더 나은 세상을 만들기 위해 다양한 사회공헌활동을 이어오고 있다. 특히 지난해부터는 코로나19 팬데믹과 같은 위기 상황에 상대적으로 더 취약한 소외 계층을 위해 사회 안전망(Social Safety Net)을 구축하고, 사회적 약자를 돕는 데 많은 노력을 기울이고 있다. 이런 회사의 노력에 발맞춰, 이번엔 오랫동안 사회공헌 분야에서 활약해온 ‘1등 하이지니어’들을 만나본 것.

오랫동안 꾸준한 봉사활동을 통해 지역사회에 온정을 나눠온 ‘1등 하이지니어’들의 이야기가 궁금하다면, 아래 하루가 취재한 이야기를 통해 확인해보자!