반도체 제국의 미래 - 정인성

D램의 가장 기본적인 동작은 사용자(CPU등)로 부터 명령의 종류(읽기, 쓰기),주소, 데이터를 받은 뒤 명령이 '읽기'라면 해당주소의 저장소에 접근하여 데이터를 보내주고, 명령이 '쓰기'라면 해당 주소에 전하를 채우는 것이다.

쉽게 말하면 메모리 반도체 칩은 거대한 아파트단지와 비슷하다. 메모리는 이해하기 쉬운 유사한 구조가 반복되어 빽빽하게 들어차 있으며, 그나마 복잡한 업무라고 해야 택배를 원하는 주소로 보내는 정도의 수준이다.

전체 면적의 대부분을 차지하는 데이터 저장소를 줄이는것이 더욱 중요하다.

D램은 사용자로부터 명령과 주소를 받는 부분, 주소를 해독하는부분, 데이터 저장소와 읽어온 데이터를 잠시 보관해주는 래치Latch등으로 비교적 간단하게 구성된다.

현대의 CPU는 완전히 다른 기등을 가진 수십가지의 섬이 오밀조밀하게 각종 배관을 통해 합쳐진것 같은 모습을 하고 있다. 이는 마치 매우 복잡한 중화학 플랜트와 비슷한 구조이다. 거대한 아파트 단지와 달리 칩의 각 부위들은 완전히 다른 역할을 하며 긴밀히 상호작용한다.

원가에서 설비투자가 차지하는 비용이 압도적으로 크다는 것도 독특한 점이다.

특히 반도체 공장의 경우 공장 재가동에 오랜 시간이 걸린다는 추가적인 문제가 있다.

인텔은 칩간의 2차원 연결을 지원하는 EMIB기술 및 3차원 연결을 하는 포베로스 계획을 발표.

수많은 회사가 HBM을 구입해 사용하려 했으며, HBM이 준비되지 않았다면 그래픽용 메모리인 GDDR역시 고려대상이 되었다.

FPGA는 트랜지스터와 트랜지스터 간의 연결 관례를 시뮬레이션 하는 일종의 설계 시물레이션 칩으로 사용될수 있다.

특정 사용자 패턴하에서는 FPGA가 반응속도 뿐만 아니라 전체 처리량도 압도할수 있다.

가상화는 메모리회사, 팹리스, 로직 회사 모두에게 큰 기회를 가져다 주었다.

가장 부가가치가 높던 서버용 RDIMM(고용량 D램 모듈)의 수요가 빠르게 증가했다. 스트리밍이나 대규모 데이터를 저장하기 위한 고성능의 캐시가 필요해졌고, 서버용 SSD의 수요가 폭증하면서 낸드 매출도 늘어났다.

가상화 호스팅 업체들의 순이익상승도 엄청났다.

GPU와 FPGA같은 연산패턴에는 매우 큰 강점을 보이는 칩들이 연산 시장의 주도권을 두고 새로운 라이벌로 대두되었다.

HBM같은 고부가가치의 고성능 메모리의 신규수요가 창출되었다.

엔터프라이즈 서버 시장에서는 인텔을 대체할 존재는 나타나지 않았으며 차세대 연산 칩 후보중 하나인 FPGA회사 알테라를 인수한 것이 인텔에게 다시 반격의 실마리를 가져다 줄 수 있을지 모른다.

실제로도 이러한 가능성을 본 자이링스Xilinx등 기존 FPGA업체들도 유사한 방식의 자동차용 반도체를 개발하고 있는걸 보면 알수 있다.

고대역고용량 메모리인 한국 메모리 회사들의 HBM이 차지하게 될 가능성이 높아졌다

인텔의 서버 라인업은 촘촘했다.

모바일 시대 초반에도 그랬듯이 곧 수요가 폭팔할 자동차용 반도체에 필요한 저전압, 고온 상황에서의 고신뢰성을 보장할수 있는 표준 설계를 싸고 쉽게 제공하는 등의 일이 필요하다.

kv-SSD라는 콘셉트인데, 기존 SSD와는 달리 사용자가 데이터베이스를 검색할때 사용하는 양식을 SSD가 내부적으로도 그대로 사용하겠다는 콘셉트다.

SSD와 eMMX등의 낸드기반 스토리지 시장은 서서히 낸드 팹을 가진 회사들을 중심으로 재편되고 있는 상황이다.

빼곡한 스마트폰 기판과 공간 절약 기술중 하나인 ePOP77

최대로 장착할수있는 D램의 개수가 2개(노트북), 4개(데스크톱),8개(고성능 데스크톱),24개(2S서버)

밥통과 냉장고의 메모리가 2배 빠른게 무슨 의미가 있겠는가?

삼성전자가 SAQP를 해내기 위해 얼마나 많은 자재를 조합해야하는지 등을 알필요는 없다.

아마존과 마이크로소프트가 이끌어가는 가상화는 여기에 설비투자의 부담까지 낮추었다. 기존에 필요했던 서버등 설비부담은 가상화로 인해 크게 사라지게 되었다.

HARC식각은 매우 깊게 파고 내려가 소자층과 닿아야하는 부분에 사용되는 식각 장비로 D램과 3D낸드, TSVHBM의 연결에서 사용이 가능하다.

WLP의 경우 최근 모바일 등에서 문제가 되는 칩의 사이즈 문제들을 해결해주는 솔루션 중 하나일뿐만 아니라, 와이어링 부담을 줄이고 성능을 증가시키는 부가적 효과를 얻을수 있는 기술이다.