반도체, 컴퓨터, 통신기기 분야에서 최첨단 기술제품의 생산 공급을 통해 그동안 국내 전자산업을 선도해 온 금성반도체(대표 : 구자두)는, 지난해 6월 세계 3번째로 반주문형 초대규모 집적회로(VLSI)인 CMOS게이트 어레이를 개발하여 미국 엘에스아이 로직(LISLOGIC)사와 1억 5천만불의 수출계약을 체결함으로써 국내 최초로 주문형 반도체의 수출시대를 연데이어, 4월 10일 여의도 중심부 신한 빌딩 4층에 100여평 규모의 게이트 어레이 디자인 센터를 개관하여 특수한 반도체를 주문하는 고객이 동 제품의 회로 설계과정에 직접참여할 수 있도록 함으로써 수주활동을 본격화 하는 일대 전기를 마련하였다.
최근에는 전세계적으로 NOISE에 대한 규제와 아울러 THD를 낮추기 위한 역율개선 전용의 반도체 집적화가 활발하게 진행되고 있다. KA7524는 역률개선을 위해 필요한 회로를 집적화 시켜 제어함으로써 THD를 낮춤은 물론 전자식 안저기및 SMPS등 SYSTEM을 간단하게 하여 제품의 경쟁력을 향상시키는데 도움을 줄 것이다.
주문형 집적 회로를 설계하기 위한 툴은 여러 종류가 상용화되어 있다. 반도체 연구단 주문형반도체개발센터는 이의 설계를 위하여 최근 콤파스 툴을 설치했다. 콤파스툴은 게이트 어레이와 셀 방식의 주문형 집적 회로를 설계하기 위한 툴로서 가장 보편적인 툴 중의 하나이다. 본 고는 게이트 어레이 방식 주문형 집적회로의 설계 과정을 상세하게 보임으로써 시스템 설계자 (주문형 집적회로 사용자) 에게는 시스템 설계시 고려할 사항을, 주문형 집적회로 설계자에게는 주문형 집적회로 설계를 위한 지침을 제공하고자 작성하였다. 그리고 주문형 집적회로의 설계 과정을 보다 명확하고 실질적으로 파악하기 위하여 각 설계 과정을 콤파스 툴과 연관하여 설명한다. 그러나, 콤파스 툴은 설계과정을 설명하기 위한 도구로만 사용했으므로 툴 자체에 대한 설명은 생략했다.
고온초전도체의 전자응용 예를 들면, 죠셉슨접합과 같은 diode-type 의 초전도소자 뿐만 아니라 반도체 트랜지스터와 같은 고온초전도 삼단자소자의 개발 및 실용화를 위해서 해결해야 할 당면문제는 많다. 그 중에서 특히, 실리콘 기판위에 고온초전도 단결정박막을 성장시키는 것과 양질의 유전체 buffer층을 제조하는 것등이 있다. 초전도체/반도체구조에서 초전도전자쌍은 근접효과에 의해 반도체속으로 확산되어 가며, 이러한 현상을 이용하여 초전도 트랜지스터와 초전도 전자파소자와 같은 신기능 초전도소자를 구현할 수 있다. 그리고 이들 소자의 동작원리는 반도체속에서의 초전도 파동함수(질서파라미터)의 제어에 기초를 두고 있다. 고온초전도 일렉트로닉스를 겨냥하며, 중요한 응용으로서 거론되고 있는 분야는 1) one-wafer computer의 꿈을 실현하기 위한 기반기술로 꼽고 있는 초전도배선연구, 2) 성능에서 반도체소자를 능가하는 초전도소자, 3) 21세기를 전망하면서 집적회로 연구자들의 타깃이 되고 있는 초전도집적회로 및 일렉트로닉스, 그리고 4) 광범위한 응용이 기대되는 초정밀 센서인 SQUID 소자 등이 있다.
통신용 반도체 기술의 특징으로는 소량 다품종, 초고속화, 애널로그 회로의 집적화, 광집적회로화 등을 들 수 있다. 통신 시스팀의 실현에는 소형화, 저소비 전력화, 초고속화 등의 이유로 LSI 또는 VLSI의 적용이 대전제로 되고 있다. 본고에서는 현재 사용되고 있는 신호 처리, 신호 전송, 전달 처리, 정보 처리용의 주요 LSI에 대하여 살펴보는 한편, 통신용 반도체의 요구 조건을 만족시키기 위한 반도체 기술 중에서 설계 기술과 공정 기술에 대한 최근의 기술 동향을 살펴보고자 한다. 즉, LSI산업의 변환기를 가져오고 있는 직접회로 설계 기술인 ASIC과 함께, 집적도의 향상에 따라 애널로그기능과 디지틀기능을 하나의 칩에 형성시킬 수 있는 BiCMOS 공정기술에 대한 기술 동향을 살펴본다.
반도체 집적회로 설계 자동화기술의 발전은 반도체 상당 수준의 시스템 구현 가능성을 비 전문가들에게 열어주었다. 알고리즘 수준의 시스템 정의가 가능하다면 이것을 하드웨어로 만드는 것이 어렵지 않게 되었다. 시스템설계에서 가장 핵심이 되는 메모리의 활용은 이들 비 전문가들에게 넘어야 할 큰 장애물이다. 이 글은 반도체 메모리 기술의 발전 전망을 예측하여 줌으로써 시스템 기술자들이 쉽게 어려움을 극복하도록 도와주는 것이 목적이다. 메모리 기술에 대한 접근을 쉽게 해주는 몇 가지 방법을 소개하였다. 시스템 구성에서의 메모리, 메모리 칩의 기술 등을 요약하였다. 시스템에서의 요구 사항을 들어주는 것을 바탕으로 장래를 전망하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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