반도체는 무엇이고 그 가치는 무엇일까?

반도체하면 생각나는게 무엇이냐고 물어보면
삼성전자 몇조, 몇십조원을 벌어들였다 이정도로 생각이 나는 사람들이 많을것입니다.

하지만 전공자와 관심있는 사람을 제외한 나머지 사람들은 반도체가 무엇인지 모르고 살아갑니다.

반도체는 항상 우리곁에 존재합니다. 지금 보고있는 PC 혹은 핸드폰..

모두 반도체가 들어가 있습니다.

그럼 반도체가 무엇인데 우리생활에 같이 존재할까요?

반도체란 도체와 절연체 사이에 있는물질로

한마디로 어떤경우는 전기가 흐르고 (구리처럼), 어떤경우는 전기가 흐르지않습니다. (유리, 고무)

어떤경우에는 전기가 흐르고 흐르지않는 물질인 반도체가 무엇이길래 한국의 최고 수출효자상품이며

어떻게 사용되고 있을까요?

이론에 대해서 복잡하게 설명할려는것이 아니니 간단히 설명하겠습니다.

반도체는 버튼을 가지고있는데.
전문적인 용어로 Gate 라고합니다. 여기에 전류가흐르면 도체가되고 흐르지않으면 절연체가 됩니다.

n과 n 사이에는 p 가 있죠 E , C , B 가 있는데 C 가 gate 라고 보시면됩니다 여기 전류를 흘려주면
E 에서 B 로 전류가흐르죠 반대로 전류공급을 끊어버리면 흐르지 않습니다.

여기서 중요한게 컴퓨터는 0과 1로 만 동작합니다.
그럼 반도체를 이용해서 전류가 흐르면 1 흐르지않으면 0 으로 구현이 가능합니다!

우리가 타자를 치거나 스마트폰의 버튼을 눌렸을때 실제로 A 를 누르면 001001 이런식으로 컴퓨터는 계산을합니다~
B는 001110 이런식이죠.

맨위그림이 실험용 반도체로 사용하는 IC 인데 실제 우리가 사용하는 핸드폰에 들어가는 반도체나 메모리에 사용되는 반도체는 저크기보다 *억분의 1크기입니다.
같은 동작을 하는데 머리카락보다 작죠. 나노단위니까요. 머리카락은 나노보다 한단위높은 마이크로입니다.

반도체는 엄청작은 크기로 집적화가 가능합니다. 우리가 흔히 알고있는 아래 그림과같은 메모리가 기본 16기가 용량을 가지고있죠 1기가는 어느정도의 용량일까요?
1gb 는 1000mb 로 전자책 하나가 1mb 이니 1000 권의 책을 넣을수있군요. 16기가면 16000권인가요?

위의 그림과같이 저런작은 메모리가 16000권의 데이터를 쓰고 읽을수있죠 저기안에 반도체는 수억수십억 단위로 들어가 있습니다. 엄청 높은 기술이 필요하죠.

핸드폰이 새로출시하면 왜 이렇게 비싸냐고 하시는분들이 많은데요 그 핸드폰을 자세히 들여다보면 우리가 사실
엄청싼가격에 모든기술이 집약되어있는 결정체를 사용하는것입니다.

반도체하나 개발할려면 엄청많은 연구진이 반도체를 미세화작업을 연구하고 연구한걸 토대로 생산라인을 짓고
반도체를 설계하고 설계한걸 토대로 반도체공장에서 반도체를 찍어내는데 몇만에서 몇십만명의 인력이 들어갑니다.

뉴스에서 보잖아요? 삼성이 반도체 라인에 몇십조 투자하는거.. 반도체장비하나만 해도 싼건 몇백억 비싼건 천억도 넘습니다.

더 싸게 그리고 작게 그리고 빠르게 현재는 반도체업종에 종사하는분들이 기술발전에 이바지하고있습니다.

제가 국민학교시절 도스컴퓨터가 250만원 넘었던걸로 아는데. 1~5m 플로피 디스크를 사용하는 컴퓨터인데도 그정도 가격이었습니다.

지금은 어떤가요? 지금 우리가 사용하는 핸드폰의 성능이 그때 250만원하는 도스컴퓨터와 비교도 할수없을정도로
초고성능 컴퓨터라고 볼수있습니다.

핸드폰으로 할수있는걸 정리하면

인터넷, 게임, 전화, 음악, 카메라, 손전등, 네비... 무수한 어플들로 많은 수혜를 누리고있습니다.
그 바닥에는 반드시 반도체가 자리잡고있습니.
소프트웨어가 중요하다고 하지만 그에 비례해서 하드웨어도 매우 중요합니다.

그게 반도체죠.

반도체의 가치가 좀 느껴지시니요?

지난글들에도 적었지만 앞으로 4차산업 혁명으로 인공지능, 가상화폐, IOT 등 기술이 발달되면 과거와 다르게 반도체 수요도 커질뿐만 아니라 더 높은성능을 필요하게 될것입니다.

최근들어 가상화폐, 인공지능등 소프트웨어 중심으로 관심이 집중되는것같아 그에 비례해서 하드웨어의 중요성도 커지고있고 그 부가가치를 알리고자 정리해봤습니다.