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IBM-삼성전자, 수직 디바이스 아키텍처 활용한 새로운 반도체 기술 발표

편집부 | ITWorld 2021.12.15
IBM과 삼성전자는 수직(vertical) 트랜지스터 아키텍처를 활용한 신규 반도체 디자인(VTFET)을 발표했다. 또한, 이번 신규 반도체 설계를 바탕으로 나노 공정을 뛰어넘는 혁신이 가능하며, 기존 스케일링된 핀펫(finFET) 아키텍처 대비 전력 사용량을 최대 85%까지 절감할 수 있다고 밝혔다. 
 

이번에 발표된 반도체 기술은 IBM과 삼성전자가 뉴욕 올버니 나노테크 연구단지에서 진행한 공동 연구의 결과로, 이 곳에서 연구원들은 논리 회로의 확장과 반도체 성능의 경계를 넓히기 위해 공공 및 민간 부문 파트너와 긴밀히 협력하고 있다.

IBM 올버니 나노테크 연구단지는 이러한 협업 접근 방식을 통해 반도체 연구를 위한 선도적인 에코시스템을 구축하고 신기술 개발 프로젝트를 끊임없이 진행해 제조 수요를 해결하고 글로벌 칩 산업의 성장을 가속화하도록 돕고 있다.

새로운 VTFET(Vertical Transport Field Effect Transistors) 아키텍처가 개발됨에 따라 향후 반도체 산업은 ▲나노 공정의 한계를 뛰어넘어 반도체 성능 확장을 지속 ▲며칠이 아닌 일주일간 충전 없이도 사용할 수 있는 핸드폰 배터리 ▲암호화폐 채굴 및 데이터 암호화 등 높은 전력을 필요로 하는 작업의 전력 사용량 및 탄소 배출량 절감 ▲전력 소비량이 낮은 사물인터넷(IoT) 및 에지 기기를 지속적으로 확대해 해양부표, 자율주행차, 우주선 등 보다 다양한 환경에서 이러한 기기를 운용할 수 있도록 지원 등과 같은 개선 사항을 제공한다. 

IBM 리서치 하이브리드 클라우드 및 시스템 담당 무케시 카레 부사장은 “이번에 발표한 기술은 기존의 관습에 도전하며, 일상과 비즈니스를 개선하고 환경에 미치는 영향을 줄이는 새로운 혁신을 제공하며 세상을 발전시키는 방법에 대해 재고하는 것을 의미한다”고 말했다.

IBM과 삼성전자는 새로운 VTFET 기술을 통해 칩 표면에 수직으로 트랜지스터를 쌓아 수직 또는 상하로 전류를 흐르게 하는데 성공했다.

VTFET 공정은 칩 설계자들이 한정된 면적에 더 많은 트랜지스터를 집적할 수 있게 하며, 무어의 법칙이 가진 한계를 극복하고 성능을 높이는데 많은 장벽들을 해결한다. 아울러, 트랜지스터의 접점을 개선해 전류 낭비를 줄이는 동시에 더 많은 전류가 흐를 수 있게 지원한다. 전반적으로 새로운 공정 기술은 기존 핀펫(finFET) 공정 칩 대비 2배 높은 성능 또는 전력 사용량을 85% 절감할 수 있다. editor@itworld.co.kr
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