반도체 지식 (세상에서 가장 작은 정보의 바다를 탐험하다)

반도체 지식 (세상에서 가장 작은 정보의 바다를 탐험하다)

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Description
● 한미중 반도체 전쟁 본격화! 반도체, 위기인가 기회인가?
● 윤석열 정부 “반도체 경쟁은 산업 전쟁이자 국가 총력전”
● 반도체 초강대국 달성과 맞춤형 인력 양성 위해 5년간 340조 원 투자!

승자독식의 구조이기에 양보할 수 없는 반도체 기술,
세상에서 가장 작지만 막강한 반도체를 파헤치다
2023년 국내 한 연구기관을 통해 국내 반도체 수출물량이 10% 줄어들면 국내총생산(GDP)이 0.78% 감소한다는 분석이 나왔다. 여기에 반도체 가격이 20% 하락하면 GDP는 0.93%까지 하락할 것으로 예상된다고 한다. 이처럼 반도체는 경제의 중심으로 자리잡고 있다.

국내에 한정된 이야기가 아니다. 세계 경제의 핵심 동력인 반도체는 자동차, 통신, 전자제품, 항공우주 및 국방 등 우리 생활 곳곳에 쓰이지 않는 곳이 없으며 21세기 인류의 문명을 가능하게 하는 중심축이다. 최근 반도체를 둘러싼 미중 갈등 속에서 삼성은 공격적으로 반도체에 투자를 하고 있다. 시시각각 반도체를 둘러싼 세계 각국 기업들의 첨예한 경쟁 속에서 선두를 놓칠 수 없다는 필사의 노력임을 누구나 알 것이다. 이렇게 초고속으로 변화 발전하는 반도체의 역사가 100년도 채 되지 않았다는 것은 얼마나 놀라운 일인가. 또 하나 흥미로운 사실은 세계인의 삶의 방식을 혁신적으로 변화시켜온 반도체의 기본 기술은 의외로 크게 바뀌지 않는다는 점이다.

이 책은 이러한 반도체의 기본 기술에 대해 쉽고 자세하게 설명하고 있다. 또한 반도체 기술 하나하나가 왜 필요해졌는지에 대한 흐름을 반도체 기술의 태동기부터 일목요연하게 파악할 수 있도록 구성되어 있다. ‘반도체에는 어떤 것이 있을까?’ ‘반도체는 어떻게 사용되고 있을까?’ 등 반도체에 관한 가장 기본적인 지식부터 반도체 기술에 대한 모든 것을 속속들이 알고 싶은 독자들에게 유익한 길라잡이가 될 것이다.
저자

이노우에노부오,구라모토다카후미

1936년일본후쿠오카출생.1989년다마대학교수취임후동대학공학박사를받고명예교수역임.일본최초로디지털전송방식을실용화하는등25년넘게디지털통신기술을연구했다.저서로는『정보통신을빠르게이해할수있는강의』,『기초부터시작하는통신네트워크』등다수가있다.

목차

들어가며006

Prologue반도체의세계
ㆍ반도체의장점은무엇일까?011
ㆍ반도체의종류와역할013
ㆍ반도체는어떻게만들어지는가?015
ㆍ반도체가활약하는분야017

Chapter1반도체란무엇인가?
ㆍ이전에존재했던반도체광석라디오부터트랜지스터까지020
ㆍ반도체의특성온도나불순물이전기전도도를향상시킨다026
ㆍ고순도반도체결정을만들다초크랄스키공법으로제작하는잉곳030
ㆍ반도체에포함된전자자유전자와정공이‘전기의운반책’이되다033
ㆍn형과p형반도체무엇을도핑하는가에따라결정된다040
ㆍp형과n형반도체를접합한다이오드정류기및검파기로활용044
ㆍ다이아몬드는반도체인가?궁극적인반도체가될가능성048
ㆍ화합물반도체고속트랜지스터및LED를제작할수있다051
반도체에대해더알아봅시다:원자의구조055

Chapter2트랜지스터제작법
ㆍ트랜지스터를발명한세남자쇼클리,바딘,브래튼과그들을이끈켈리의공적058
ㆍ트랜지스터의작동원리쇼클리가발명한접합형트랜지스터063
ㆍ트랜지스터의고주파화를위한노력확산기술을사용한메사형트랜지스터의등장069
ㆍ주인공이실리콘트랜지스터로바뀌다고온·고전압에서도안정적으로작동하는장점075
ㆍ획기적인플레이너기술IC나LSI에빼놓을수없는기술081
ㆍ트랜지스터MOSFETIC·LSI에사용되는현재의주역084
ㆍ반도체소자제작법1반도체기판에회로패턴을정확하게그려내는기술092
ㆍ반도체소자제작법2불순물을확산시켜트랜지스터제작097
ㆍ반도체에대해더알아봅시다:터널다이오드의발명102

Chapter3계산하는반도체
ㆍ아날로그반도체와디지털반도체계산하는디지털반도체106
ㆍnMOS와pMOS를조합한CMOS디지털처리에빼놓을수없는회로109
ㆍCMOS회로를사용해계산할수있는구조0과1만으로복잡한계산을할수있다114
ㆍIC와LSI동일한반도체기판상에전자회로를만들다118
ㆍ마이크로프로세서MPU일본전자식탁상계산기업체의아이디어에서탄생하다122
ㆍ무어의법칙반도체의미세화는어디까지계속될까127
ㆍ시스템LSI제작방법대규모반도체를설계하는방법131
반도체에대해더알아봅시다::인텔의역사136

Chapter4기억하는반도체
ㆍ여러가지반도체읽기전용ROM과다시쓸수있는RAM140
ㆍ반도체메모리의주역DRAM컴퓨터주기억장치에사용145
ㆍDRAM의구조MOSFET과커패시터를동일한실리콘기판상에제작150
ㆍ고속으로작동하는SRAM플립플롭을사용한메모리153
ㆍ플래시메모리의원리USB메모리및메모리카드에사용157
ㆍ플래시메모리의구성NAND형과NOR형162
ㆍ유니버설메모리를위한개발DRAM이나플래시메모리를대체하기위한차세대메모리167
반도체에대해더알아봅시다:클린룸과먼지에취약한LSI171

Chapter5빛·무선·파워반도체
ㆍ태양광을전기에너지로변환하는태양전지태양전지는전지가아니다174
ㆍ발광다이오드LED전기를직접빛으로변환하기때문에효율이좋다182
ㆍ청색LED세명의일본인노벨상수상자를중심으로개발188
ㆍ또렷한빛을쏘는반도체레이저CD·DVD·BD픽업및광통신에사용194
ㆍ디지털카메라의눈,이미지센서카메라눈으로사용되다201
ㆍ무선용반도체mm파영역대의전파도증폭시킬수있는반도체205
ㆍ산업기기에널리사용되는파워반도체고전압에서동작하는반도체210
반도체에대해더알아봅시다:빛에너지215
2

출판사 서평

알아두는재미가쏠쏠한반도체의역사와반도체기술

무역의존도가70%에이르는대한민국경제에반도체만큼막강한영향을미치는품목은없다.매년우리나라의수출에미치는영향이가장크기에,반도체업계의동향은각종뉴스와경제신문의주요기사로매일같이쏟아지곤한다.반도체에대한민국경제의명운이달려있다해도과언이아닐것이다.그렇다면우리경제의열쇠를쥐고있는반도체란과연무엇일까?

이책은1940년대말트랜지스터를발명한이후부터반도체기술의기초원리와역사를시대별로충실하게조명하는한편,반도체제조기술의핵심원리를이해하기쉽게설명하고있다.각각의반도체기술에대한설명뿐만아니라그것이왜필요해졌는지,역사적맥락과흐름을잘이해할수있도록조명했다.알아둘사실은전기가있는곳에는반드시반도체가사용된다는점이다.컴퓨터,가전제품,자동차는물론로봇과발전소같은대규모설비에도반도체가사용된다.한마디로반도체가없으면현재우리가누리는편리한일상생활을모두멈춰야한다는뜻이다.

이책한권으로오늘날의반도체기술을속속들이다파악할수있다고말하기는힘들다.그러나이책에서친절하게설명해주는반도체기본기술의배경이나흐름을정리해보면,최신반도체기술에대한이해가훨씬쉬워진다.반도체에문외한인사람들이가장궁금해할법한‘반도체는무엇에도움이되는것일까?’,‘반도체에는어떤것이있을까?’같은기본적질문에대한대답부터,실용화를목표로개발에박차를가하고있는‘궁극의반도체기술’까지소개하며독자들을쉽고명료한반도체의세계로안내할것이다.