팹

 

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Fab / Semiconductor device fabrication

1. 개요


fabrication facility의 준말로 실리콘 웨이퍼 제조 공장을 뜻한다.
반도체 부품(특히 집적 회로)을 생산하는 공장. 컴퓨터 및 스마트폰 등의 핵심 부품(CPU, GPU, RAM 등)을 만든다. 반도체 생산을 위한 팹은 먼지와 소음, 자기장 등으로부터 완벽하게 보호돼야 한다. 공정이 미세화되다 보니 필연적으로 무균 시설이다. 규소 덩어리를 판 형태로 자르고, 잘 연마한 다음 '''바이러스만큼 작은''' 회로[1]를 심는 작업을 거친 뒤 테스트하고 출고하는 과정을 거친다.

2. 상세



2.1. 반도체 제조 공정


공정
이름
노드
형태
출시
연도
트랜지스터
인터커넥트
피치
트랜지스터 핀
밀도
게이트 피치
피치
폭
높이
10㎛
정의
1970






6㎛
정의
1974






3㎛
정의
1977






1.5㎛
정의
1982






1㎛
정의
1985






800㎚
정의
1989






600㎚
정의
1994






350㎚
정의
1995






250㎚
정의
1997






220㎚
하프
1999






180㎚
정의
1999






150㎚
하프
2001






130㎚
정의
2001






110㎚
하프
2004






90㎚
정의
2004






80㎚
하프
2006






65㎚
정의
2006






55㎚
하프
2007






45㎚
정의
2007






40㎚
하프
2008






32㎚
정의
2010






28㎚
하프
2012






22㎚
정의
2012






20㎚
하프
2014






14㎚
정의
2014
?
70㎚
56㎚
42㎚
8㎚
42㎚
10㎚
정의
2017
?
48㎚
36㎚
36㎚
?
42㎚
8㎚
하프
2019






7㎚
정의
2018
?
48㎚
28㎚
?
?
?
5㎚
정의
2020
?
42㎚
24㎚
?
?
?
3㎚
정의
?







2.2. 추세


대체로 한 회사 전체를 지칭하기보단 개별시설을 뜻한다. 반도체 회사는 제조 공장을 직접 건설하고 운영할 수도 있지만[2], 때로 제조는 다른 회사에 맡기고 칩 설계만 하기도 한다.[3]
근래의 대부분의 반도체 업계는 이 팹을 갖지 않고 반도체의 설계 및 개발만 한 뒤 팹을 가진 회사에 반도체를 위탁생산하는 팹리스(fabless) 회사로 운영되며, 팹을 가진 파운드리 업체에게 생산을 맡기는 게 보편적이다. 대만의 TSMC(대만적체전로제조주식유한공사: 台灣積體電路製造公司)가 대표적인 파운드리 업체로 세계 최대 관련 업체로 알려져 있다.

[1] 흔히 x nm 공정이라 부르는 건 FET의 채널 길이가 x nm임을 뜻한다. TSMC의 경우 가장 작은 건 7nm 공정을 쓰는데, 이 정도 크기의 FET가 모여서 회로 하나를 구성하면 수백 nm 정도인 바이러스와 비슷한 크기가 될 것이다.[2] 인텔과 삼성전자가 대표적이다.[3] Apple과 NVIDIA, Advanced Micro Devices 등이 있다.