Interactive Fab Infrastructure Textbook

팹을 움직이는
보이지 않는 공장

노광기 한 대가 쉬지 않고 돌려면 입자를 걸러 낸 공기, 이온 하나 없는 물, ppb 순도의 가스, 끊기지 않는 전기, 그리고 그 전기가 만든 열을 빼낼 냉동기가 필요하다. 반도체 공장 위·아래·옆에는 또 하나의 공장이 있다. 클린룸에서 초순수, 가스, 전력, 냉동, 진동, 물류, 안전, 탄소, 팹 건설까지 — 가상 기준 팹 FAB-E의 숫자로 직접 계산하며 배우는 반도체 인프라 교과서다.

18개 장시뮬레이터 130여 개3D 구조 모델가상 기준 팹 FAB-E공대 학부 · 신입 엔지니어
드래그해서 돌려 보세요 · 공기는 위에서 아래로, 유틸리티는 아래에서 위로 흐릅니다

공정 장비 하나를 위해 흐르는 것들

한 문장으로: 장비는 클린룸에 있지만, 장비를 살리는 것은 그 위와 아래에 있다. 아래 지도의 흐름 하나하나가 이 책의 한 장이다.

지붕층 · 외기조화기(MAU) · FFU Ch.03 공조 · Ch.04 AMC 클린룸 · 공정 장비 Ch.02 클린룸 · Ch.12 진동 · Ch.13 AMHS 노광식각증착세정·CMP 서브팹 · 펌프 · POU 스크러버 · VMB Ch.06 가스 · Ch.07 케미컬 · Ch.08 배기 · Ch.14 안전 들어가는 것 초순수 UPWCh.05 가스 N₂·특수가스Ch.06 케미컬·슬러리Ch.07 전력Ch.10 냉수·공정 냉각수Ch.11 조화된 공기Ch.02–03 나오는 것 배기 (산·알칼리·유기)Ch.08 폐수 (불산·CMP)Ch.09 열 → 냉각탑Ch.11 온실가스 (PFC)Ch.16 재이용수Ch.09 데이터 · 알람Ch.15 부지 · 건설 · 운영 · 탄소 · 안전 — 이 모든 것을 계획하고 계속 돌리는 일 Ch.01 지도 · Ch.14 안전 · Ch.15 운영·신뢰성 · Ch.16 에너지·탄소·물 · Ch.17 건설·경제학
그림 0-1. 팹 인프라 지도. 왼쪽에서 들어가는 유틸리티가 서브팹을 거쳐 장비로 올라가고, 장비에서 나온 배기·폐수·열은 오른쪽으로 빠져나간다. 선 색은 책 전체에서 같은 뜻으로 쓴다.

초순수·용수가스케미컬배기전력냉각수공조 공기폐수

숫자로 보는 FAB-E

이 책 전체가 예로 드는 가상의 300 mm 팹이다(교육용 가정, 실제 특정 팹이 아니다). 책을 끝내면 이 숫자들이 왜 이 크기인지, 서로 어떻게 묶여 있는지 계산할 수 있다.

100k월 웨이퍼 투입(WSPM). 하루 약 3,300장이 들어온다
~200 MW평균 전력. 도시 하나의 전력이 웨이퍼 한 장당 약 1.5 MWh로 들어간다
~60,000 RT냉동 용량. 들어간 전기는 결국 거의 전부 열이 된다
~25,000 m³/일초순수. 웨이퍼 한 장이 욕조 수십 개 분량의 물로 씻긴다
ISO 5 → 3베이와 장비 내부의 청정도. 1 m³에 0.1 µm 입자 수천~천 개 이하
±0.1 °C노광 구역 온도 안정도. 300 mm 실리콘은 1 K에 약 0.8 µm 늘어난다

전체 장

순서대로 읽어도 좋고, 맡은 유틸리티부터 골라 읽어도 된다. 각 장은 개념 → 그림 → 수식 → 시뮬레이터 → 퀴즈 순서다.

추천 학습 경로

직무나 관심사에 따라 이렇게 읽어 보자.

입문 · 전체 그림

팹 인프라가 처음이라면. 지도를 펴고 공기·물·전기·열의 큰 흐름을 잡는다.

공조 · 환경

클린룸·HVAC 담당. 입자, 온습도, 차압, 분자 오염, 진동.

가스 · 케미컬

공급 계통 담당. 순도, 배관, 블렌딩, 배기 처리, 안전.

수처리

초순수·폐수 담당. 물이 들어와 나가기까지의 물질 수지.

전기 · 기계

전력·냉동 플랜트 담당. 전력 품질, 열 수지, 이중화와 가용도.

기획 · 건설

팹을 짓고 키우는 일. 부지, 용량 계획, 일정, 비용, 탄소.

이 책 사용법

읽기개념과 직관을 먼저. 영어 용어는 괄호로 병기한다.
보기SVG 도해와 3D 모델로 건물과 배관을 머릿속에 그린다.
만지기시뮬레이터 슬라이더를 끝까지 움직여 본다. 설비는 극단에서 멈춘다.
계산하기FAB-E 숫자로 용량·비용·탄소를 직접 맞춰 본다.
확인하기장마다 퀴즈, 마지막 장에서 종합 퀴즈로 마무리한다.
수치에 대하여이 책의 수치는 공개 자료에 근거한 교육용 근사값이며 특정 회사·팹의 실제 설계값이 아니다. 안전 관련 수치(노출 기준 등)는 학습용이므로 실제 업무에서는 현행 법규, 물질안전보건자료(MSDS/SDS), 사내 기준을 따른다.

이어 읽기: 공정 자체는 ProcessBook, 수율은 YieldBook, 산업 구조는 ChipIndustryBook. 다른 반도체 책은 반도체 서가에서.