단결정 또는 다결정 웨이퍼에 불순물을 도포한 후 P-N 접합(Junction:p형 반도체와 n형 반도체를 접합한 것)을 생성하고 확산하기 위한 기기를 조작한다.
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2025년 1~11월 누적 반도체 수출액은 1,526억 달러로, 기존 연간 최대치였던 2024년 1,419억 달러를 이미 넘어서는 등 국내 반도체 산업은 호황 국면에 있다.[1] 삼성전자·SK하이닉스 등 주요 기업의 신입 채용 공고 수도 전년 동기 대비 47% 늘어나는 등 채용 훈풍이 이어지고 있다.[2] 2026년에는 반도체 제조장비 투자가 전년 대비 50% 이상 급증할 것으로 예상되며 웨이퍼 전공정(WFE) 장비 지출 비중이 커지는 추세여서 웨이퍼 가공 인력에 대한 수요도 함께 늘어날 전망이다.[3] 다만 국내 반도체산업은 2018년 기준 총생산 1,091억 달러, 2017년 기준 고용 약 16.5만 명 규모로 메모리 위주의 산업구조 특성상 경기 변동에 따라 채용 규모가 출렁이는 편이다.[4]
반도체 8대 공정 중 확산(도핑) 공정은 밀폐된 장비 안에서 자동화된 설비를 조작하는 방식으로 이뤄지며, 근무자는 웨이퍼 제조부터 확산·증착·이온주입 등 각 공정이 유기적으로 연결된 클린룸 환경에서 장비의 온도·시간 등 공정 조건을 컴퓨터로 설정하고 전후 공정 담당자와 협업하며 교대 근무를 수행한다.[5]
반도체 산업은 정부가 용인·평택·구미를 국가첨단전략산업 특화단지로 지정해 삼성전자·SK하이닉스가 2042년까지 약 562조원을 투자하기로 하는 등 국가적 지원을 받는 분야로, 확산 공정 인력 역시 이러한 산업 생태계 안에서 안정적인 고용 기반을 갖는다.[6] 다만 국내 반도체 산업의 고용 규모는 2017년 기준 약 16.5만 명 수준으로, 메모리 중심의 산업 구조상 협력사·장비사를 포함한 저변이 넓어 확산 공정 조작원도 대기업뿐 아니라 다양한 규모의 협력업체에서 근무할 수 있다.[7]
확산(디퓨전)공정은 실리콘에 붕소·인·비소·안티몬 등의 불순물을 넣어 반도체의 전기적 성질을 바꾸는 도핑(Doping) 과정으로, 표면에 불순물을 흡착시키는 예비증착(Pre-deposition) 단계와 불순물을 원하는 깊이까지 밀어 넣는 드라이브인(Drive-in) 단계로 나뉜다.[8] 확산로는 900~1,100℃의 고온으로 열을 가해 불순물 원자가 웨이퍼 내부로 퍼지게 하며, 이 과정을 거쳐야 트랜지스터 특성을 결정짓는 접합부가 형성된다.[9] 웨이퍼 한 장이 만들어지기까지는 약 15개의 절차와 600여 개의 세부 공정, 2~3개월의 기간이 걸린다고 알려져 있다.[10] 확산 공정에 쓰이는 전자급 실리콘(EGS)은 순도 약 98%의 실리콘을 추가로 정제해 만들며, n형 반도체에는 인·비소를, p형 반도체에는 붕소를 넣어 불순물 농도를 ppb(10억분의 1) 단위로 관리한다.[11]
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