18. 반도체 가격 구조 — 수율(Yield)
1) 한 문장 정의
수율은 ‘웨이퍼에서 만들어진 칩 중 얼마나 많은 칩이 정상적으로 작동하는지’ 비율이에요.
2) 비유로 쉽게 설명
웨이퍼를 피자 한 판이라고 다시 비유해보자!
- 피자 한 판을 열 조각으로 잘랐는데
- 10조각 모두 멀쩡하면 = 수율 100%
- 2조각이 타버리면 = 수율 80%
반도체도 똑같이:
- 웨이퍼에서 100개의 칩이 나왔는데
- 그중 90개가 정상 작동한다 → 수율 90%
그런데!
반도체는 아주 미세해서…
👀 먼지 1개, 미세한 균열 1개만 있어도 칩이 “불량”이 됨.
그래서 수율을 올리는 게 엄청 어려운 기술이야.
3) 실제 기업·제품 예시
수율이 낮았던 사례
- 삼성 4nm 초기 공정
→ 스냅드래곤 8 Gen1에서 발열 문제 → 수율·품질 이슈 논란
수율이 높은 사례
- TSMC 5nm
→ 애플 A14·M1 수율이 매우 높아 시장에서 호평 - TSMC 3nm
→ 애플 A17, M3 생산 안정화 성공
왜 중요한가?
AI 시대 GPU(H100·B200)는 다이가 엄청 크기 때문에
조금만 불량이 있어도 칩 전체가 버려짐 → 수율이 더더욱 중요
4) 시각적 이미지 설명
웨이퍼를 위에서 보면:
- 바둑판처럼 네모 칩들이 꽉 차 있고
- 정상 칩은 파란색
- 불량 칩은 빨간색으로 표시된 그림을 떠올리면 돼
수율이 높을 때는
🔵🔵🔵🔵🔵🔵🔵🔵🔵🔵 (거의 다 파란색)
수율이 낮을 때는
🔵🔵🔴🔵🔵🔴🔴🔵🔴🔵 (빨간색 섞여있음)
빨간 칩은 전부 버리는 것… 즉, 돈 손실.
5) 산업·시장 관점
수율은 반도체 기업의 수익성을 결정하는 핵심 요소예요.
✔ 수율이 높으면?
→ 제조 원가 ↓
→ 기업 이익 ↑
→ 고객 만족 ↑
✔ 수율이 낮으면?
→ 칩 원가 ↑
→ 고객사 공급 부족
→ 기술 경쟁력 약화
특히 AI 칩은 다이 크기가 엄청 크기 때문에
수율이 5%만 떨어져도 생산량이 크게 줄어든다.
그래서 TSMC·삼성·인텔 모두 수율 전쟁 중!
6) 초보자 체크 질문
웨이퍼에서 나온 칩 중 정상적으로 작동하는 칩의 비율을 무엇이라고 부를까?
- 노광
- 수율
- 패키징
정답 번호만 말해줘!