이 질문 뒤에 면접관이 확인하려는 것은 따로 있습니다.
실패 분석을 시행할 때 제가 쓰는 방식은 전기 특성 이상 확인 → 불량 위치 파악 → 물리 분석 순서로 접근하는 것입니다. 먼저 I-V 측정이나 기능 테스트로 어떤 종류의 실패인지 분류하는 단계가 중요합니다. 단락인지 개방인지, 혹은 열화인지에 따라 다음에 볼 물리 분석 방향이 달라지기 때문입니다.
불량 위치를 좁히는 데는 발열 이미징이나 EMMI 같은 비접촉 기법을 사용하고, 위치가 좁혀지면 단면 SEM 또는 TEM으로 해당 부위를 직접 확인합니다. 공정 이력과 교차 분석하면 어느 공정 단계 이후에 이상이 시작됐는지 파악하는 데 도움이 됩니다.
이 흐름을 인턴 중 참관한 FA 사례에서 처음 이해했고, 이후 불량 분석의 기본 틀로 씁니다.
FA에서 비파괴 분석 기법이 불량 위치를 좁히지 못하면 파괴 분석 범위가 넓어지는 문제를 배웠습니다. EMMI나 OBIRCH로 이상 위치를 좁히지 못한 상태에서 FIB 단면을 바로 내면, 어느 부위를 잘라야 하는지 모르는 채로 파괴 분석을 진행하는 상황이 생깁니다.
불량 재현율 확인이 FA 초기에 중요한 이유가 여기에 있습니다. 불량이 재현되지 않으면 전기 기법으로 위치를 특정하지 못하고, 비파괴 분석 단계에서 막히게 됩니다. FA의 신뢰도는 비파괴 단계에서 위치를 얼마나 좁히느냐에 달려 있습니다. 이 이해에서 전기 특성 재현 조건을 먼저 확보하는 것이 FA에서 가장 중요한 첫 단계라는 것을 배웠습니다. 물리 분석은 위치 특정 없이 시작하면 파괴 비용이 결과 없이 소진됩니다.
FA에서 고장 모드가 확인됐을 때 그 모드를 팀이 공유할 수 있는 형태로 문서화하는 것이 재발 방지와 연결된다는 것을 배웠습니다. 동일 설계에서 같은 고장 모드가 다른 로트에서 반복되는 경우, 초기 FA 결과가 잘 기록됐다면 두 번째 분석 시간이 크게 줄어듭니다. 고장 모드 라이브러리(Failure Mode Library)를 팀 단위로 유지하면 새 불량이 들어왔을 때 과거 사례와 비교해 분석 경로를 좁히는 데 활용할 수 있습니다.
FA는 한 번 분석으로 끝나는 것이 아니라 팀의 지식으로 축적될 때 가치가 높아집니다. 이 시각에서 FA 결과를 정리할 때 다음 분석에서 누가 이 자료를 어떻게 활용할 수 있는지를 의식하는 습관이 생겼습니다. 고장 분석의 완성은 결함 식별이 아니라 다음 분석의 출발점을 만드는 것입니다.
답변에서 흔히 빠지는 것들 — 빠져 있으면 꼬리질문이 깊어집니다.
이 질문에 이어 삼성전자 생산기술·공정기술 면접관이 던질 가능성이 높은 후속 질문.
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