밀양 한국나노마이스터고 교사·학생들
27단계 공정 4주 거쳐 고교 최초 제작 성공
클린룸 교육 3년 만에 “대학원 수준 성과”
한국나노마이스터고등학교가 전국 고등학교 최초로 ‘80마이크로급 반도체(MOSFET) 웨이퍼 패터닝’ 제작에 성공했다.
8일 경남도교육청과 학교측에 따르면 반도체 집적회로의 핵심 재료인 웨이퍼(Wafer)는 실리콘 단결정의 얇은 원형판을 일컫고, 패터닝(patterning)은 기판에 원하는 회로나 모양을 식각하는 행위를 말한다. ‘80마이크로급 반도체’는 트랜지스터 채널 길이가 머리카락보다 더 가는 정밀도를 갖춘 반도체회로다.
이는 한국나노마이스터고의 클린룸(반도체 제조 공정 실습동) 교육을 시작한 지 3년 만에 이룬 쾌거로, 학교 교사와 학생들의 기술력만으로 만든 것이라 더욱 값진 의미를 가진다는 것이 도교육청의 설명이다. 다른 시·도에도 반도체 관련 교육을 전문적으로 하는 직업계고등학교가 있지만 80마이크로급 반도체 공정을 성공한 사례는 한국나노마이스터고가 최초인 셈이다.
한국나노마이스터고는 2019년도 밀양전자고등학교에서 전환 개교한 나노융합 분야 마이스터고로 나노반도체를 중심으로 한 교육과정을 운영하고 있다. 특히 2020년 설립한 클린룸(Fab)은 고등학교 내 설치된 세계 유일의 반도체 제조 공정 실습실로 ‘산화-포토-식각-증착’ 등의 주요 공정교육을 하고 있다.
‘80마이크로급 반도체(MOSFET) 웨이퍼 패터닝’ 제작은 소순천, 함석호, 백성현 교사 등이 3학년 학생들과 함께 27단계 공정을 매일 5시간 이상 4주간의 노력으로 이뤄낸 성과다. 이는 경남교육청과 밀양시의 전폭적인 지원에 DGIST, 경북대, 포항공대 측의 나노팹 기술 교육 등 연구기관과 대학, 학교 간의 협력의 결과물이기도 하다.
홍성환 교장은 “선생님들과 학생들이 우리의 기술로 이룬 성과라 더욱 기쁘고 그동안 미래산업과 학교를 지원해 주신 경남교육청, 밀양시의 적극적인 협조에 감사한다”고 말했다.
소순천 교사는 “대학과 대학원 과정에서 이룰 수 있는 수준의 성과를 우리 학생들과 이룰 수 있어 기쁘다”며 “학교가 대한민국을 대표하는 나노반도체 분야 교육기관으로 자리매김하는 데 기여할 수 있어 뿌듯하다”고 소감을 전했다.
프로젝트에 참여했던 학생들은 “우리 손으로 직접 반도체를 만들었다는 것이 뿌듯하고 곧 기업으로 실습과 취업을 해야 하는데 잘할 것 같은 자신감이 든다”고 입을 모았다.
한국나노마이스터고는 이번에 제작한 웨이퍼 패턴을 기반으로 국가 나노팹과 심화과정 운영을 통해 전기적으로 동작하는 최종 단계의 반도체소자를 만들 계획이다.
김성찬기자 kims@gnnews.co.kr
경남 한국나노마이스터고 학생이 전국 고교 최초로 제작에 성공한 80마이크로급 MOSFET 패터닝 웨이퍼를 들어보이고 있다. 사진=경남도교육청
