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반도체 및 DRAM 설계를 공부하면서 정리한 내용으로 틀린 내용이 있을 수 있습니다. :) 이전글1. DRAM Cell 정리 [1] (1T1C Cell, Cell Array, Cell Layout) 이전글에서 DRAM Cell을 구체적인 구현에 대해서 정리하였다.  DRAM Cell은 1T1C 구조로 1개의 Transistor (Tr)와 1개의 Capacitor (Cap)로 구성된다. Cap 는 1 bit 데이터를 저장하는 저장소 역할로, 전기가 Cap 에 모여있으면 1 bit를 비어있으면 0 bit를 의미한다. Tr 는 데이터를 쓸지 말지를 결정하는 스위치 역할로, Tr 가 On되면 Cap 가 외부 회로와 연결되어 데이터를 쓰거나 데이터를 읽어올 수 있다. 1T1C Cell은 Word Line (WL)..

반도체 및 DRAM 설계를 공부하면서 정리한 내용으로 틀린 내용이 있을 수 있습니다. :) 1T1C Cell & Cell Array Schematic Fig 1. 은 DRAM Cell과 Cell들의 배치를 나타내는 Schematic diagram이다. DRAM Cell 하나는 1 Transistor & 1 Capacitor (1T1C 구조)로 이루어진다[2]. 이전글에서도 정리하였는데, Capacitor는 전기 신호 1 또는 0을 저장하는 기억소자 역할을 담당한다. Capacitor에 일정량 이상의 전하가 충전되면 1이 저장되었음을 의미한다. 반대로 Capacitor가 방전되었을 때에는 0이 저장되었음을 의미한다.  Transistor (NMOS)는 전자가 Capacitor에 쌓이거나 혹은 방출되도록 조..

반도체 제품 생산을 위한 공정이전 글에서 반도체 [8대 공정]에 대해서 정리하였다. [8대 공정]은 반도체 제조를 위한 필수 기술들의 리스트이다. 반도체 제조를 위한 실제 공정은 이러한 [8대 공정]들을 조합하여 만들어진다. 반도체 공정을 기술이 아닌, 단계별로 간단하게 정리하자면 다음과 같이 3단계로 나눌 수 있다[1,2,3,4]. 1. 웨이퍼 제조 공정 (Wafer manufacturing)2. 프론트엔드 공정 (Front-end Process) : 반도체 디바이스(소자) 제조 공정 (FEOL, BEOL로 구성됨)3. 백엔드 공정 (Back-end Process) : 패키징 및 테스트 공정 Fig 1. 위 3 단계 제조공정을 그림으로 잘 표현한다. 반도체 제조 회사들은 Fig 1.과 같은 3 단계 제..

이전글- 반도체 선폭과 공정(14nm, 10nm, 7nm 공정의 의미) 반도체 공정과 DRAM 제품 세대 명칭이전 글에서 14nm, 10nm, 7nm 반도체 공정 등에 대해서 정리하였다. 14nm 공정 -> 10nm 공정 -> 7nm 공정 -> 3nm 공정 등 숫자가 작아질수록 선단 공정(최신 공정)을 의미한다. 삼성 파운드리 사업부, TSMC, Intel 파운드리 사업부 등 파운드리 업계에서는 이렇게 숫자를 이용해 반도체 공정의 세대를 표현한다[1]. (7nm 공정, 3nm 공정 1세대, 3nm 공정 2세대 등등) DRAM 반도체 제품도 마찬가지로 제품의 세대가 발전할수록 더 작은 숫자의 공정을 이용한다. 다만 이쪽 업계에서는 단순히 숫자로만 나타내지 않고, 1x, 1y, 1z, 1a, 1b, 1c ...

선단 공정과 반도체 선폭 14nm 공정, 10nm 공정, 7nm 공정, 3nm 공정 까지. 반도체 공정은 이렇게 숫자를 이용해서 명칭되며, 숫자가 작아질수록 더 고도화된 선단 공정을 의미한다 (공정이 미세화된다고 함). 현재, 최신 프로세서의 경우 10nm, 7nm가 메인이며 3nm 수준의 공정이 개발 및 3nm 공정을 이용한 양산이 시작되고 있다. 반도체 공정을 설명하는 이 나노미터 숫자는 일반적으로 채널의 길이 (Fig 1. Channel Length) 혹은 회로의 선폭(Fig 2. Metal 배선과 배선과의 최소 거리, half-pitch) 을 의미한다. (후술하겠지만 이제는 일치하지 않는다고 함[3,4]) Fig 1.에서 주황색 화살표(Channel Length)가 줄어들수록 트랜지스터의 크기는 ..

Flash memory는 전기적으로 데이터를 지우고 다시 기록할 수 있는 비휘발성(Non-volatile) 컴퓨터 기억 장치[1]이다. 즉 전원 공급이 중단되더라도 메모리 칩 안에 정보를 유지할 수 있다. 물리적으로 헤더와 암을 움직여 저장된 데이터에 접근하는 하드디스크에 비해 전기 신호에 따라 제어되기에 데이터 접근(검색)이 빠르다. 다만 RAM(DRAM, SRAM)에 비해서는 읽기, 쓰기 속도가 매우 느리다. 오늘 포스터에서는 비휘발성 특징을 가져 데이터 저장장치에 사용되는 Flash memory에 대하여 간략히 정리해보고자 한다. Flash Memory 원리 및 구조 Flash memory 또한 RAM과 비슷하게 cell들의 배열로 이루어지며, 각 cell에 1 또는 0 bit 정보가 저장된다. F..

이전글 2022.03.25 - [Semiconductor/메모리반도체] - RAM 메모리 : DRAM vs SRAM 이전글에서 DRAM(Dynamic Random Access Memory) 반도체와 비교하여 SRAM(Static Random Access Memory) 반도체의 특성에 대하여 정리하였다. DRAM과 SRAM 모두 RAM(Random Access Memory)으로 임의 위치 데이터 접근 시간이 동일하게 소모된다. 또한 둘다 휘발성 반도체로 DRAM과 SRAM 모두 전원이 연결된 상태에서만 자동한다. 오늘은 DRAM에 비해, 빠르지만 저용량인 캐쉬메모리나 레지스터에 적합한 SRAM에 대하여 정리해보고자 한다. 포스텍 강석형 교수님의 강의 시스템 반도체 설계를 바탕으로 정리하였다. SRAM 구조..

이전 포스터에서 불순물 반도체(P형, N형)의 특성 및 그것들을 활용한 P-N 접합 다이오드(P-N junction diode), 커패시터(capacitor)에 대하여 정리하였다. 이번 포스터에서는 P형, N형 반도체 및 P-N 접합 특성을 활용한 또 다른 소자인 트랜지스터에 대하여 정리하고자 한다. 트랜지스터 Transistor 트랜지스터는 전기 신호를 증폭하거나 스위칭하는 데 사용되는 반도체 소자[1]이다. 특히 컴퓨터와 같은 디지털 전자 장비에서는 매우 필수인 소자로, 주로 전기 신호를 키고 끄는 스위치의 기능으로 많이 사용된다. Fig 1.의 트랜지스터는 NPN 바이폴라트랜지스터의 예시이며, Fig 1.처럼 3가지 불순문 반도체(NPN or PNP 순서)를 이어붙여서 트랜지스터를 만들 수 있다. ..