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์˜ค๋Š˜๋„ ์‚ผ์„ฑ์ „์ž ๋ณด๊ณ  ๋ฐ˜๋„์ฒด ์ƒ์‚ฐ์„ ์œ„ํ•œ ๊ธฐ์ˆ  ํ”„๋กœ์„ธ์Šค ๊ฐœ๋ฐœ ๊ณ„ํš์— ๋Œ€ํ•ด ์„ค๋ช…ํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ์ด ํšŒ์‚ฌ๋Š” ํŠนํ—ˆ๋ฐ›์€ MBCFET ํŠธ๋žœ์ง€์Šคํ„ฐ๋ฅผ ๊ธฐ๋ฐ˜์œผ๋กœ ํ•œ ์‹คํ—˜์ ์ธ 3nm ์นฉ์˜ ๋””์ง€ํ„ธ ํ”„๋กœ์ ํŠธ ์ƒ์„ฑ์„ ํ˜„์žฌ์˜ ์ฃผ์š” ์„ฑ๊ณผ๋กœ ๊ฐ„์ฃผํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ์ด๋Š” ์ˆ˜์ง FET ๊ฒŒ์ดํŠธ(๋‹ค์ค‘ ๋ธŒ๋ฆฌ์ง€ ์ฑ„๋„ FET)์— ์—ฌ๋Ÿฌ ๊ฐœ์˜ ์ˆ˜ํ‰ ๋‚˜๋…ธํŽ˜์ด์ง€ ์ฑ„๋„์ด ์žˆ๋Š” ํŠธ๋žœ์ง€์Šคํ„ฐ์ž…๋‹ˆ๋‹ค.

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IBM๊ณผ์˜ ์ œํœด์˜ ์ผํ™˜์œผ๋กœ ์‚ผ์„ฑ์€ ์ฑ„๋„์ด ๊ฒŒ์ดํŠธ(GAA ๋˜๋Š” Gate-All-Around)๋กœ ์™„์ „ํžˆ ๋‘˜๋Ÿฌ์‹ธ์ธ ํŠธ๋žœ์ง€์Šคํ„ฐ ์ƒ์‚ฐ์„ ์œ„ํ•ด ์•ฝ๊ฐ„ ๋‹ค๋ฅธ ๊ธฐ์ˆ ์„ ๊ฐœ๋ฐœํ–ˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค. ์ฑ„๋„์€ ๋‚˜๋…ธ์™€์ด์–ด ํ˜•ํƒœ๋กœ ์–‡๊ฒŒ ๋งŒ๋“ค์–ด์ ธ์•ผ ํ–ˆ๋‹ค. ์ดํ›„ ์‚ผ์„ฑ์€ ์ด ๋ฐฉ์‹์—์„œ ๋ฒ—์–ด๋‚˜ ๋‚˜๋…ธํŽ˜์ด์ง€ ํ˜•ํƒœ์˜ ์ฑ„๋„์„ ๊ฐ–์ถ˜ ํŠธ๋žœ์ง€์Šคํ„ฐ ๊ตฌ์กฐ์— ๋Œ€ํ•œ ํŠนํ—ˆ๋ฅผ ์ทจ๋“ํ–ˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค. ์ด ๊ตฌ์กฐ๋ฅผ ์‚ฌ์šฉํ•˜๋ฉด ํŽ˜์ด์ง€ ์ˆ˜(์ฑ„๋„)๋ฅผ ์กฐ์ž‘ํ•˜๊ณ  ํŽ˜์ด์ง€ ๋„ˆ๋น„๋ฅผ ์กฐ์ •ํ•˜์—ฌ ํŠธ๋žœ์ง€์Šคํ„ฐ์˜ ํŠน์„ฑ์„ ์ œ์–ดํ•  ์ˆ˜ ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค. ๊ธฐ์กด FET ๊ธฐ์ˆ ์˜ ๊ฒฝ์šฐ ์ด๋Ÿฌํ•œ ์กฐ์ž‘์€ ๋ถˆ๊ฐ€๋Šฅํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. FinFET ํŠธ๋žœ์ง€์Šคํ„ฐ์˜ ์ „๋ ฅ์„ ๋†’์ด๋ ค๋ฉด ๊ธฐํŒ์˜ FET ํ•€ ์ˆ˜๋ฅผ ๋Š˜๋ ค์•ผ ํ•˜๋ฉฐ, ์ด๋ฅผ ์œ„ํ•ด์„œ๋Š” ๋ฉด์ ์ด ํ•„์š”ํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. MBCFET ํŠธ๋žœ์ง€์Šคํ„ฐ์˜ ํŠน์„ฑ์€ ํ•˜๋‚˜์˜ ๋ฌผ๋ฆฌ์  ๊ฒŒ์ดํŠธ ๋‚ด์—์„œ ๋ณ€๊ฒฝ๋  ์ˆ˜ ์žˆ์œผ๋ฉฐ, ์ด๋ฅผ ์œ„ํ•ด์„œ๋Š” ์ฑ„๋„ ๋„ˆ๋น„์™€ ๊ฐœ์ˆ˜๋ฅผ ์„ค์ •ํ•ด์•ผ ํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

GAA ํ”„๋กœ์„ธ์Šค๋ฅผ ์‚ฌ์šฉํ•˜์—ฌ ์ƒ์‚ฐํ•˜๊ธฐ ์œ„ํ•œ ํ”„๋กœํ† ํƒ€์ž… ์นฉ์˜ ๋””์ง€ํ„ธ ์„ค๊ณ„(ํ…Œ์ดํ•‘)๊ฐ€ ๊ฐ€๋Šฅํ•ด์ง์— ๋”ฐ๋ผ ์‚ผ์„ฑ์€ MBCFET ํŠธ๋žœ์ง€์Šคํ„ฐ ๊ธฐ๋Šฅ์˜ ํ•œ๊ณ„๋ฅผ ๊ฒฐ์ •ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ์—ˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค. ์ด๋Š” ์—ฌ์ „ํžˆ ์ปดํ“จํ„ฐ ๋ชจ๋ธ๋ง ๋ฐ์ดํ„ฐ์ด๋ฉฐ ์ƒˆ๋กœ์šด ๊ธฐ์ˆ  ํ”„๋กœ์„ธ์Šค๋Š” ๋Œ€๋Ÿ‰ ์ƒ์‚ฐ์ด ์‹œ์ž‘๋œ ํ›„์—๋งŒ ์ตœ์ข…์ ์œผ๋กœ ํŒ๋‹จ๋  ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค๋Š” ์ ์„ ๋ช…์‹ฌํ•ด์•ผ ํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ๊ทธ๋Ÿฌ๋‚˜ ์ถœ๋ฐœ์ ์ด ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค. ํšŒ์‚ฌ๋Š” 7nm ๊ณต์ •(๋ถ„๋ช…ํžˆ 45์„ธ๋Œ€)์—์„œ GAA ๊ณต์ •์œผ๋กœ ์ „ํ™˜ํ•˜๋ฉด ๋‹ค์ด ๋ฉด์ ์ด 50% ๊ฐ์†Œํ•˜๊ณ  ์†Œ๋น„๋Ÿ‰์ด 35% ๊ฐ์†Œํ•  ๊ฒƒ์ด๋ผ๊ณ  ๋ฐํ˜”์Šต๋‹ˆ๋‹ค. ์†Œ๋น„๋ฅผ ์ ˆ์•ฝํ•˜์ง€ ์•Š์œผ๋ฉด ์ƒ์‚ฐ์„ฑ์„ 3%๊นŒ์ง€ ๋†’์ผ ์ˆ˜ ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค. ์ด์ „์— ์‚ผ์„ฑ์€ XNUMXnm ๊ณต์ •์œผ๋กœ ์ „ํ™˜ํ•˜๋ฉด์„œ ๋น„์šฉ ์ ˆ๊ฐ๊ณผ ์ƒ์‚ฐ์„ฑ ํ–ฅ์ƒ์„ ๊ฒฝํ—˜ํ–ˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค. ๋‚˜์—ด๋œ ์‰ผํ‘œ๋กœ ๊ตฌ๋ถ„. ๊ทธ๊ฒƒ์€ ๋‘˜ ์ค‘ ํ•˜๋‚˜๋ผ๋Š” ๊ฒƒ์ด ๋ฐํ˜€์กŒ์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

ํšŒ์‚ฌ๋Š” ๋…๋ฆฝ ์นฉ ๊ฐœ๋ฐœ์ž์™€ ํŒน๋ฆฌ์Šค ๊ธฐ์—…์„ ์œ„ํ•œ ํผ๋ธ”๋ฆญ ํด๋ผ์šฐ๋“œ ํ”Œ๋žซํผ ์ค€๋น„๋ฅผ 3๋‚˜๋…ธ ๊ณต์ • ๊ธฐ์ˆ  ๋Œ€์ค‘ํ™”์˜ ์ค‘์š”ํ•œ ํฌ์ธํŠธ๋กœ ๋ณด๊ณ  ์žˆ๋‹ค. ์‚ผ์„ฑ์€ ํ”„๋กœ๋•์…˜ ์„œ๋ฒ„์˜ ๊ฐœ๋ฐœ ํ™˜๊ฒฝ, ํ”„๋กœ์ ํŠธ ๊ฒ€์ฆ ๋ฐ ๋ผ์ด๋ธŒ๋Ÿฌ๋ฆฌ๋ฅผ ์ˆจ๊ธฐ์ง€ ์•Š์•˜์Šต๋‹ˆ๋‹ค. SAFE(Samsung Advanced Foundry Ecosystem Cloud) ํ”Œ๋žซํผ์€ ์ „ ์„ธ๊ณ„ ๋””์ž์ด๋„ˆ๋“ค์ด ์‚ฌ์šฉํ•  ์ˆ˜ ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค. SAFE ํด๋ผ์šฐ๋“œ ํ”Œ๋žซํผ์€ Amazon Web Services(AWS), Microsoft Azure ๋“ฑ ์ฃผ์š” ํผ๋ธ”๋ฆญ ํด๋ผ์šฐ๋“œ ์„œ๋น„์Šค๊ฐ€ ์ฐธ์—ฌํ•˜์—ฌ ํƒ„์ƒํ–ˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค. Cadence์™€ Synopsys์˜ ์„ค๊ณ„ ์‹œ์Šคํ…œ ๊ฐœ๋ฐœ์ž๋Š” SAFE ๋‚ด์—์„œ ์„ค๊ณ„ ๋„๊ตฌ๋ฅผ ์ œ๊ณตํ–ˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค. ์ด๋ฅผ ํ†ตํ•ด ์‚ผ์„ฑ ํ”„๋กœ์„ธ์Šค๋ฅผ ์œ„ํ•œ ์ƒˆ๋กœ์šด ์†”๋ฃจ์…˜์„ ๋” ์‰ฝ๊ณ  ์ €๋ ดํ•˜๊ฒŒ ๋งŒ๋“ค ์ˆ˜ ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

์‚ผ์„ฑ์˜ 3nm ๊ณต์ • ๊ธฐ์ˆ ๋กœ ๋Œ์•„๊ฐ€์„œ, ํšŒ์‚ฌ๊ฐ€ ์นฉ ๊ฐœ๋ฐœ ํŒจํ‚ค์ง€์˜ ์ฒซ ๋ฒˆ์งธ ๋ฒ„์ „์ธ 3nm GAE PDK ๋ฒ„์ „ 0.1์„ ๋ฐœํ‘œํ–ˆ๋‹ค๊ณ  ๋ง๋ถ™์—ฌ ๋ณด๊ฒ ์Šต๋‹ˆ๋‹ค. ๋„์›€์„ ๋ฐ›์œผ๋ฉด ์ง€๊ธˆ 3nm ์†”๋ฃจ์…˜ ์„ค๊ณ„๋ฅผ ์‹œ์ž‘ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๊ณ , ์ ์–ด๋„ ์‚ผ์„ฑ ํ”„๋กœ์„ธ์Šค๊ฐ€ ๋„๋ฆฌ ๋ณด๊ธ‰๋˜๋ฉด ์ด๋ฅผ ์ถฉ์กฑํ•  ์ค€๋น„๋ฅผ ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

์‚ผ์„ฑ์ „์ž๋Š” ํ–ฅํ›„ ๊ณ„ํš์„ ๋‹ค์Œ๊ณผ ๊ฐ™์ด ๋ฐœํ‘œํ•œ๋‹ค. ์˜ฌ ํ•˜๋ฐ˜๊ธฐ์—๋Š” 6๋‚˜๋…ธ ๊ณต์ •์„ ์ ์šฉํ•œ ์นฉ ์–‘์‚ฐ์ด ๋ณธ๊ฒฉํ™”๋  ์˜ˆ์ •์ด๋‹ค. ๋™์‹œ์— 4๋‚˜๋…ธ ๊ณต์ • ๊ธฐ์ˆ  ๊ฐœ๋ฐœ๋„ ์™„๋ฃŒ๋œ๋‹ค. 5nm ๊ณต์ •์„ ์ ์šฉํ•œ ์ฒซ ๋ฒˆ์งธ ์‚ผ์„ฑ ์ œํ’ˆ ๊ฐœ๋ฐœ์€ ์˜ฌ ๊ฐ€์„ ์™„๋ฃŒ๋˜์–ด ๋‚ด๋…„ ์ƒ๋ฐ˜๊ธฐ์— ์ƒ์‚ฐ์ด ์‹œ์ž‘๋  ์˜ˆ์ •์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ๋˜ํ•œ ์‚ผ์„ฑ์ „์ž๋Š” ์˜ฌํ•ด ๋ง๊นŒ์ง€ 18FDS ๊ณต์ • ๊ธฐ์ˆ (FD-SOI ์›จ์ดํผ ๊ธฐ์ค€ 18nm)๊ณผ 1Gbit eMRAM ์นฉ ๊ฐœ๋ฐœ์„ ์™„๋ฃŒํ•  ์˜ˆ์ •์ด๋‹ค. 7nm์—์„œ 3nm๊นŒ์ง€์˜ ๊ณต์ • ๊ธฐ์ˆ ์—์„œ๋Š” ๊ฐ•๋„๊ฐ€ ์ฆ๊ฐ€ํ•˜๋Š” EUV ์Šค์บ๋„ˆ๋ฅผ ์‚ฌ์šฉํ•˜์—ฌ ๋ชจ๋“  ๋‚˜๋…ธ๋ฏธํ„ฐ๋ฅผ ์ค‘์š”ํ•˜๊ฒŒ ๋งŒ๋“ญ๋‹ˆ๋‹ค. ๋” ๋‚ด๋ ค๊ฐ€๋Š” ๋™์•ˆ ๋ชจ๋“  ๋‹จ๊ณ„๋Š” ์‹ธ์›€์œผ๋กœ ์ด๋ฃจ์–ด์ง‘๋‹ˆ๋‹ค.



์ถœ์ฒ˜ : 3dnews.ru

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