第４次産業革命関連の核心技術はＡＢＣＤで説明することができる。Ａは人工知能を表現するＡＩ、Ｂはブロックチェーン、Ｃはクラウドコンピューティング、Ｄはビッグデータを象徴する。「ビッグデータを人工知能で処理し、人間の頭脳より効率的かつ経済的に判断して予測し、結局、人間の知能をコンピューターが代替する世の中」とも説明できる。これを雇用の観点で見ると、人間には大きな脅威でもあり、その一方でＡＢＣＤ分野の新産業とベンチャー企業の雇用が創出される機会でもある。

ところがこうした第４次産業革命を可能にする、最も基盤となる部品がシリコン半導体だ。その中でも特にデータを保存して人工知能サーバーの性能を左右するＤＲＡＭとＮＡＮＤ型フラッシュメモリーが核心部品となる。こうした半導体メモリーを作る工程の作業は原子水準の３次元写真版画芸術と呼ぶことができる。この工程では平たいシリコン半導体基板の上に極端紫外線を利用した写真作業をするが、このために感光物質を表面に塗りフォトマスクを利用して設計パターンを物理的に具現する。一種の光を利用した版画過程だ。このような版画作業中にシリコン半導体の表面を削って意図的に異質物を注入し、絶縁物質をかぶせて熱処理をしながら金属配線を作る。

こうした過程を経て半導体チップ一つに数億個または数兆個のトランジスターと電子保存装置、連結配線を具現する。このトランジスターがお互い数え切れないほど連結してメモリーにもなり人工知能プロセッサーにもなる。この過程で数十枚の写真作業用フォトマスクがかぶされ、１０００余りの物理・化学・材料工程が必要になる。この作業には感光物質・洗浄液のような液体を利用したり気体の放電を利用した真空プラズマを利用したりもする。この時、パターンの先の幅が１０ナノメートルになったりもするが、そのパターンの大きさがついに原子数十個が配列された程度の水準になる。

したがって半導体メモリー工程は原子単位の３次元芸術と呼ばれる。特にＤＲＡＭの場合、データを保存する方式がキャパシタ（ｃａｐａｃｉｔｏｒ・蓄電装置）に電子を蓄えておくものだが、より小さなナノの３次元空間により多くの数の電子を保存するため、キャパシタが垂直的な３次元構造を持つ。原子レベルに近い、かなり難しい技術だ。


【時論】半導体革命の時期、韓国政府だけが知らないのか（２）