반도체의 역사에 대해서.....

본문내용

고 이에 따른 전기적 성질이 변화하는 것을 이용하면 될 것이다. 로봇에 반도체 센서를 달아줌으로써, 로봇이 느끼도록 해 줄 수 있다. 셋째는 빛을 내는 기능이다. 독자들은 반도체에는 전자와 전자가 사라져 나온 자리인 홀이 존재한다는 것을 기억할 것이다. 전자와 홀이 만나면 멀어지게 되고(전자가 빈자리를 다시 채워 주기 때문) 이에, 자유전자의 에너지가 줄어들게 되므로, 이 에너지만큼의 빛을 내어놓게 되는 것이다, 이를 미용한 것이 로마 전구 대실 빨간색, 초록색, 노란색을 내는 작은 반도체이다, 이를 발광 다이오드라고 한다. 반도체 역사상 늘어놓을 수 없는 사건은 역시 반도체를 이용한 레이저의 발명이다. 레이저는 보통 빛과는 다르게 한 가지 주파수만 가지고 있다. 예를 들어 빨간색 주파수는 0.4 x 10'5Hz이고 파란색은 0.7 x 10'5Hz이다. 즉. -초에 각각 0.4, 0.7 x 10~5Hz만큼 떠는 전자파이다. 그런데 보통은 빨간색이라 하더라도 이 주파수가 아닌 다른 성분도 많이 포함하고 있는, 좀 순수하지 않은 빛이다. 반면에 레이저는 그 주파수만을 순수하게 가지고 있는 빛이다, 어떻게 만드는가? 전자와 홀이 만나서 빛을 나오게 하고 반도체의 양쪽에 잘 설계된 거울을 두면, 양쪽 거울 사이를 빛이 왔다갔다하면서 어느 한 주파수의 빛만 살아남게 된다(실제로는 거울을 만들 필요도 없다, 반도체를 그냥 자르면 자른 면 자체가 거울이므로). 여러분이 애용하는 플레이어에는 이 디스크를 읽기 위한 레이저 다이오드가 어김없이 하나씩 들어 있다. 다이오드의 중요한 응용 분야는 바로 통신 분야이다. 예전에는 통신을 위해서 전자파를 사용했다. 그러나 지금은 예전의 전자파 대신에 빛을 이용하기 위해 노력하고 있다. 이 빛을 광섬유라는 환상적인 섬유선으로 보냄으로써 수많은 정보를 짧은 시간에 보내는 것이 가능한 것이다. 이때, 보태는 빛은 반도체 레이저로부터 나오고 이를 받아들이는 것 또한 반도체 소자가 담당한다. 대표적인 예가 미세 기계공학에 응용하는 것이다. 반도체공학이 이룩한 미세 가공 기술을 이용하여 극히 미세한 기구를 만드는 것이다. 만약 미세한 로봇을 만들 수 있다면 혈관 내에 주입시켜 원하는 부분의 수술을 행할 수도 있을 것이다,
(그림 lo)반도체 미세 가공 기술을 이용한 톱니바퀴(그림 10)은 미세 모터와 톱니바퀴 사진이다. 가운데 회전자의 직경이 수십 마이크로메타(0.01 mm)정도이다. 이외에도 무궁무진한 응용 분야를 가지고 있다. 미래는 새로운 반도체의 발명을 위해서 여러분의 끊임없는 아이디어를 기다리고 있다.
이제 몇 년 후면 21세기이다. 21세기, 말만 들어도 가슴이 뛴다. 1세기가 백 년임에도, 이 글을 쓰는 필자나 이 글을 읽는 펄은 독자나 모두 두 세기에 걸친 인생의 기회를 부여받은 사람들이다. 참으로 행운을 잡은 사람들이라 아니 할 수가 없다. 차이가 있다면 독자들이 인생의 황금기를 보낼 시기가 21세기인 반면, 기성 세대는 여러분이 뛰는 것을 바라보는 시기라는 점이겠지만. 자, 무엇을 준비해야 하는가? 세계의 반도체 역사가 우리에게 가르쳐 준 것은 무엇인가? 근대 과학기술 수준이 미천하던 우리 나라에서 고도의 기술이 요구되는 DRAM개발에 성공한 것은 무엇을 의미하는가? 21세기에는 반도체 기술이 우리의 생활에 어떠한 변화를 줄 것인 가? 반도체 기술은 통신 기술과 컴퓨터 기술, 제어 기술과 접목되면서 인간의 생활을 편리하게 만들었던 데서 진일보해 우리의 가치관, 생활 패턴조차 바꾸어 놓을 것이다. 가장 큰 변화는 역시 정보가 모든 사람에게 값싸고 빠르게 제공된다는 데 있다. 예전이나 지금이나 사회에서 지도자가 되는 사람은 정보를 많이 가지고 있는 사람이다, 책을 많이 읽어서 많은 지식을 가지고 있다든지, 외국어를 많이 알아서 선진 기술을 빨리 받아들인다든지 하는 사람이다. 그만큼 정보가 중요하다는 것을 알 수가 있다. 반도체, 통신 기술의 발전은 이러한 정보를 값싸고 빠르게 제공한다. 독자 여러분은 디스크 한 장에 백과사전 1O권이 들어 있는 CD-ROM 이야기를 들었거나 본 적이 있을 것이다. 수백만 가지의 정보가 몇십 그램도 안 되는 1장에 들어가는 것이다. 또한 세계적인 학자의 강의를 유학 가서나 들을 수 있는 세상은 지나가고 있다. 10년만 있으면 광섬유를 통해서 들어오는 세계 석학의 강의를 안방 N에서 보고 들을 수 있을 것이다. 이렇게 정보가 빨리, 싼 가격으로 모든 사람들이 사용할 수 있게 되는 것을 필자는 정보 민주화라고 부르고 싶다. 정보 민주화는 기존의 가치관을 바꾸어 놓을 것이다. 예전에는 지식이 많은 사람(정보를 많이 가지고 있거나, 많이 외우고 있는 사람)이 존경받았던 반면, 미래에는 정보를 잘 사용하는 사람, 남과 공유하는 사람, 정보를 창출하는 사람이 존경받을 것이다. 근대 이성이 민주주의를 가져다줌으로써 인간의 가치인 평등과 자유를 가져다주었다면, 근대 전자공학은 정보의 민주화를 가져다줌으로써 인간에게 정보에 대한 평등과 자유를 가져 다 줄 것이다.
두번째 변화는 반도체공학 기술이 전자공학에의 응용에서부터 기계 공학, 화학공학, 재료공학, 분자공학으로 확대되고 있다는 점이다. 미세 기계 공학에의 응용이 좋은 예이다, 반도체 가공기술을 응용하여 미세한 모터, 로봇 등을 이용하여 예전에는 상상도 못했던 의료 분야에 응용하고 있다. 또한 분자의 광흡수 성질을 이용한 분자 컴퓨터가 출현을 앞두고 있다. 이와 같이 반도체공학은 전자공학이라는 분야에 국한되지 않고 인근 학문 분야와 연계함으로써 새로운 분야를 창조하고 있다. 또한 빠른 정보 유통은 우리의 인식의 지평을 넓혀 주고 있다, 이제는 외국에서 일어나는 일이 결코 남의 일이 아니다. 우리가 하는 일이 다른 나라와 분야에 빠르게 영향을 미친다. 이것이야말로 요즈음 자주 이야기되는 세계화인 것이다. 외국의 연구개발을 눈여겨보자. 그리고 우리의 생각과 정보를 주도록 하자. 세계의 젊은이들과 공동으로 연구개발을 할 수 있는 열린 마음, 열린 마당을 만들도록 노력하자. 우리가 21세기를 앞두고 해야 할 준비는 바로 이러한 사고의 틀 위에서 이루어져야 할 것이다.

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반도체,   반도체 역사