디스코의 사업

디스코의 사업 영역과 주변 환경에 대해서 소개합니다.

사업영역은 "고도한 Kiru・Kezuru・Migaku"

당사는 가공 기술 중에서도 "고도"한 "Kiru(절삭)・Kezuru(연삭)・Migaku(연마)"와 같은 영역에 특화하여 사업을 전개하고 있으며, 한정된 사업영역에 계속해서 리소스를 투자하는 것이 자사의 흔들리지 않는 힘이 된다고 믿고 있습니다. 로마자 표기에는 이러한 분야에서 디스코의 기술이 세계 표준이 되고 일본어로 통용되는 것을 목표로 하고 있다는 바람이 담겨있습니다.

반도체 제조에 활용되는 디스코의 기술

디스코의 설비와 정밀가공도구는 현재 주로 반도체 제조에 활용되고 있으며, 전 세계의 최첨단 반도체 디바이스 업체가 디스코의 고객입니다. 인류가 탄생한 순간부터 존재한 "Kiru・Kezuru・Migaku"와 같은 보편적인 기술로 최첨단 기술의 집약체인 반도체와 전자부품 제조를 지원하고 있습니다.

Kiru
작은 단위로 절단(다이싱)

1/10,000㎜ 단위의 동작제어를 통해서 크랙이나 칩핑을 최소화한 품질로 반도체 웨이퍼*를 작게 자릅니다. 한 변의 길이가 1㎜ 이하가 되도록 작게 자르는 경우도 있습니다. *반도체 웨이퍼 : 다수의 반도체 회로가 형성된 원반형의 실리콘 소재
머리카락의 단면을 분할할 수 있을 정도로 작게 절단

Kezuru
얇게 연삭(그라인딩)

반도체 웨이퍼를 5㎛ 이하가 되도록 얇게 깎아낼 수 있습니다. 또한 직경 30㎝의 웨이퍼의 "두께의 편차"를 1.5㎛ 이내로 제어할 수 있습니다. 참고로 복사용지의 두께는 약 100㎛입니다.
손이 비칠 정도로 얇게 연삭

Migaku
거울면처럼 연마(폴리싱)

얼굴이 비칠 정도로 연마하여 미세한 데미지층을 제거하는 것을 통해 소재의 "항절강도"을 크게 향상시킵니다.
거울면처럼 반사될 정도로 연마

Kiru
작은 단위로 절단(다이싱)

1/10,000㎜ 단위의 동작제어를 통해서 크랙이나 칩핑을 최소화한 품질로 반도체 웨이퍼*를 작게 자릅니다. 한 변의 길이가 1㎜ 이하가 되도록 작게 자르는 경우도 있습니다. *반도체 웨이퍼 : 다수의 반도체 회로가 형성된 원반형의 실리콘 소재

Kezuru
얇게 연삭(그라인딩)

반도체 웨이퍼를 5㎛ 이하가 되도록 얇게 깎아낼 수 있습니다. 또한 직경 30㎝의 웨이퍼의 "두께의 편차"를 1.5㎛ 이내로 제어할 수 있습니다. 참고로 복사용지의 두께는 약 100㎛입니다.

Migaku
거울면처럼 연마(폴리싱)

얼굴이 비칠 정도로 연마하여 미세한 데미지층을 제거하는 것을 통해 소재의 "항절강도"을 크게 향상시킵니다.
머리카락의 단면을 분할할 수 있을 정도로 작게 절단
손이 비칠 정도로 얇게 연삭
거울면처럼 반사될 정도로 연마

디스코가 제공하는 것은 "설비", "정밀가공도구" 그리고 "어플리케이션"입니다.

디스코는 설비와 정밀가공도구를 제품으로 판매하고 있지만, 고객이 목표로 하는 것은 이들 제품을 이용해서 얻을 수 있는 가공 결과일 것입니다. 그렇기 때문에 최선의 결과를 이끌어는 "어플리케이션"기술도 필수적인 제품 구성으로 생각하고 있습니다.

설비

매우 높은 정밀도로 대상물을 "작게", "얇게・평탄하게", "강도 높게" 가공하는 설비입니다.

정밀가공도구

수지 등의 결합재 안에 인공 다이아몬드를 넣은 숫돌입니다. 설비에 장착하여 고속으로 회전시키면서 대상물을 가공합니다.

어플리케이션

요구되는 가공 품질과 생산성을 실현하기 위해서 적합한 설비와 정밀가공도구, 회전 수와 이송 속도 등의 "가공 조건"을 설정하는 기술입니다.

설비

매우 높은 정밀도로 대상물을 "작게", "얇게・평탄하게", "강도 높게" 가공하는 설비입니다.

정밀가공도구

수지 등의 결합재 안에 인공 다이아몬드를 넣은 숫돌입니다. 설비에 장착하여 고속으로 회전시키면서 대상물을 가공합니다.

어플리케이션

요구되는 가공 품질과 생산성을 실현하기 위해서 적합한 설비와 정밀가공도구, 회전 수와 이송 속도 등의 "가공 조건"을 설정하는 기술입니다.

Introduction of the Semiconductor Industry

반도체란

반도체란 금속과 같은 전기가 통하는 소재(도체)와 유리나 고무와 같이 전기가 거의 통하지 않는 소재(절연체)의 중간의 성질을 가지고 있는 물질을 말하는 것으로, 특정한 처리를 통해서 전기를 통하게/통하지 않게 하는 것을 컨트롤할 수 있는 스위치로 기능하는 소재를 만들 수 있습니다.
반도체의 재료로 가장 많이 사용되는 단결정 실리콘(Si) 기판(실리콘 웨이퍼)에는 수많은 스위치가 형성되어 있고, 이러한 스위치로 컴퓨터나 스마트폰의 CPU와 메모리와 같은 중요한 반도체 부품이 만들어집니다.
반도체는 디지털 제품뿐만 아니라 수송기기, 공공 인프라 등 전 세계에서 폭넓게 활용되고 있습니다.

전자기기, 반도체, 반도체 제조 설비의 산업 구조

반도체 관련 제품의 시장규모는 어느 정도일까요? 반도체가 탑재되어 있는 전자기기 시장은 약 3585조 4000억 원, 반도체 자체의 시장은 약 839조 8000억 원, 그리고 디스코가 속해있는 반도체 제조 설비의 시장규모는 약 148조 2000억 원입니다.
자동차 산업의 시장규모는 약 3770조 원으로, 전자기기 시장은 이를 뛰어넘는 규모라고 말할 수 있습니다.
그리고 전기차와 메타버스와 같은 새로운 반도체 수요가 창출되어 전자기기 시장은 앞으로 더욱 확대될 것으로 기대되고 있습니다.

참조 : VLSIResearch, WSTS, SEMI, DECISION Etudes & Conseil, IBISWorld, 1미국달러=1,300원으로 환산 (2022년 12월 현재)

반도체 제조공정과 디스코의 역할

반도체 제조 공정에서는 정밀한 인쇄기술을 응용해서 실리콘 웨이퍼에 소자와 회로를 형성합니다.
회로에서 가장 미세한 부분은 수㎚(나노미터, 11,000,000㎜)로 수㎜의 IC/LSI 칩 안에는 수십억 개의 소자가 형성되어 있습니다. 직경 300㎜의 실리콘 웨이퍼 위에는 수백에서부터 수천 개의 칩을 만들 수 있습니다.

전공정

실리콘 웨이퍼 위에 소자와 회로를 형성하는 공정입니다. 박막을 형성하는 "성막", 보호 패턴을 형성하는 "포토리소그래피", 보호 패턴으로 덮여있지 않은 부분을 제거하는 "에칭"을 반복하여 소자와 회로를 형성해 나갑니다.

후공정

완성된 웨이퍼를 작은 IC/LSI로 만들기 위해서 얇게 연삭하고 칩 형태로 분리하여 배선을 접속하는 공정입니다. 전공정을 거친 부가가치가 높은 웨이퍼를 가공하기 때문에 높은 수율이 요구됩니다.
디스코는 웨이퍼를 얇게 연삭하는 백그라인딩 공정, 그 후의 강도를 높이는 스트레스 릴리프 공정, 작은 칩으로 분리하는 다이싱 공정을 통해서 반도체의 박화(Thinning), 소형화에 기여하고 있습니다.

Semiconductor Growth Cube

반도체 시장의 지속적인 확대는 그림과 같은 정육면체의 부피로 설명할 수 있습니다. X축은 반도체의 용도입니다. 유선 전화에서 스마트폰, 카드게임에서 게임기, 백열전구에서 LED 전구 등, 반도체를 응용함으로써 많은 분야에서 제품이 진화하고 있습니다. Y축은 사용 인구입니다. 예를 들면, 2005년 시점에서 전 세계의 컴퓨터 보급률*은 약 27%였지만, 2019년에는 약 50%로 배 가까이 증가하였고, 추가적인 보급의 여지가 있는 데다가, 세계 인구 증가에 따른 수요의 증가도 전망할 수 있습니다. Z축은 세계 경기입니다. 당연히 이 축은 호황인지 불황인지에 따라 위아래로 움직이며 단기적으로는 반도체 시장도 마이너스 성장으로 돌아설 수도 있지만, 밑면(X축, Y축)의 확대가 계속되기 때문에 중장기적으로는 안정적인 성장을 계속하고 있습니다.

*국제전기통신연합(ITU)Measuring digital development: Facts and figures 2019에서