얕은 지식

멀티패터닝(Multi-Patterning) 쿼드러플 패터닝으로 10nm가 한계로 보고 있음

멀티 패터닝 기술은 ArF(불화아르곤) immersion(액침) 노광 기술의 미세 공정 한계가 30nm로 제한되어, 패턴을 여러 번 나눠 그리는 것을 말한다. 노광 공정은 일종의 판화처럼 찍어내는 과정이다. 여기에서 더욱 미세하게 패턴을 그려내기 위해 노광 공정을 2번, 혹은 4번 진행하면서 원하는 패턴을 미세하게 구현하는 것이 멀티 패터닝 기술이다.

그렇지만 기계적인 속성으로 인해 멀티 패터닝 기법은 작업의 정확성 측면에서 어려움이 발생하기도 한다. 공정이 반복되는 과정에서 Overlay issue, 즉 마스크 층들의 정렬 상태가 고르지 못하며 여러 문제들이 나타나는 것을 뜻한다.

하나의 결과물을 여러 사람이 순번을 정해 만들면 과정이 복잡하고 효율성이 떨어지는 것과 같은 이치라고 볼 수 있습니다.

또한 공정의 횟수가 늘어나기 때문에 생산성은 싱글 패터닝보다 떨어지며, 공정의 증가로 인한 다른 비용들도 증가하게 됩니다.

EUV(Extreme Ultra Violet)

반도체 칩을 생산할 때 웨이퍼(wafer)라는 실리콘 기반의 원판, 즉 둥근 디스크는 감광물질로 코팅이 되고, 스캐너라고 하는 포토공정 설비로 들어가게 된다. 이 설비 안에서 회로 패턴을 새겨 넣기 위해 레이저 광원을 웨이퍼에 투사하는 노광(photolithography) 작업을 진행한다.

이렇게 해서 반도체 칩 안에 현미경으로 봐야 보일 정도로 작고 미세한 회로소자 수십억개를 형성하게 된다. EUV 공정은 이러한 노광 단계를 극자외선 파장을 가진 광원을 활용해 진행하는 것을 말한다.

반도체 칩 제조 분야에선 웨이퍼 위에 극도로 미세한 회로를 새겨 넣는 것이 필수다. 그래야만 트랜지스터와 콘덴서 등 소자들을 지름 300mm의 제한된 웨이퍼 공간에 더 많이 집적하고, 성능과 전력효율 또한 높일 수 있기 때문이다.

EUV 광원은 기존 공정에 적용 중인 불화아르곤(ArF) 광원보다 파장이 훨씬 짧기 때문에, 더 미세하고 오밀조밀하게 패턴을 새길 수 있다. 새로 나올 EUV 스캐너는 13.5 나노미터 파장의 EUV를 활용하며, 이는 현재 불화아르곤 엑시머 레이저 스캐너가 사용하는 빛 파장과 비교해 10분의 1 미만에 불과하다.

ASML

현재 세계에서 가장 규모가 큰 반도체 산업에 필수적인 광학 리소그래피 공정 장비를 공급하는 네덜란드 기업이다.

ASML에서 생산하는 제품들은 집적 회로나 CPU, 동적 램을 만드는데 사용된다.

EUV 노광 장비를 생산 하는 유일한 업체, 모든 EUV 노광 공정을 도입한 반도체 제조 업체는 이 회사 EUV 장비를 사용함

차세대 그래픽 메모리 HBM에 대해 알아보자.

기존 GDDR 제품에 비해 7배 빠른 속도에 실장면적도 크게 줄여 앞으로

슈퍼컴퓨터(HPC)를 비롯해 빅데이터를 다루는 크라우드 서비스 서버, 초고해상도 그래픽카드, 콘솔 기기 등

다양한 분야에서 널리 활용될 수 있을 걸로 기대를 모으고 있습니다.

사용 예) NVIDIA Quadro GV100, GeForce GTX TITAN V, Radeon RX VEGA 56, Radeon RX VEGA 64, Radeon PRO WX9100

USB, Universal Serial Bus, 범용 직렬 버스 종류

USB 1.0  -  1.5 Mbit/초 (Low speed), 12Mbit/초 (Full speed)

USB 2.0  -  최대 속도는 480Mbps (실제 속도 35~40MB/s), 5 V, 500 mA

USB 3.0  -  최대 속도는 5Gbps (실제 속도 300MB/s), 5 V, 500 mA

USB 3.1 Gen1 -  최대 속도는 5Gbps (실제 속도 300MB/s), 5 V, 900 mA

USB 3.1 Gen2 -  최대 속도는 10Gbps (1,250 MB/s), 5 V, 900 mA