유비쿼터스개론 16

 또한 내재된 메모리와 지적재산권 핵심 부분의 형태로 다양한 회로가 SoC으로 들어왔어도 시스템의 모든 회로를 SoC화 하기에는 많은 문제점들이 남아 있다. 로직의 경우, 이론적으로는 모든 회로를 SoC화할 수 있다지만, 실제 게이트 수가 1000만 개를 넘으면 현재 저항 트랜지스터 논리 회로  수준에 머물러 있는 전자 설계 자동화 툴이 집적화를 감당하기에는 매우 어렵다. 동적 램이나 정적 램은 내재된 형태로 SoC화가 가능하나 물량이 많이 확보된 제품이나 비디오 게임과 같이 특수한 응요 분야가 아니면, 경제성 문제로 극히 제한된 범위에서만 SoC화되고 있다. 플래시 메모리는 제조공정이 로직과 너무 달라서 단일칩으로 SoC화하는 것보다는 별도의 칩으로 분리하는 것이 더 바람직하며, 아날로그는 단일 칩으로 소화하기에는 디지털에 비하여 규모의 효과가 훨씬 떨어지는 약점이 있다. 혼합신호는 아직 SoC의 가능성이 없어 보이며, SoC화하기 위해서는 아직 더 많은 시간이 걸릴 것으로 보고 있다. 즉, SoC로 가는 과정에 아직도 많은 문제점이 남아 있음을 알 수 있다. 

 

용/어/해/설

- CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor) : 채널이 다른 모스 집적회로를 짜맞추어 구성한 칩, 동작속도 는 늦지만 소비 전력이 매우 적다는 장점을 가지고 있어서 휴대용 계산기, 전자시계, 초소형 컴퓨터 따위에 널리 사용된다.

- MPEG(Moving Experts Group) : 디지털 컬러 동화상 및 오디오 신호의 압축/부호화 방법 및 부호화된 신호를 다중화하는 방법의 국제 표준화 작업을 추진하는 조직, 이의 표준화 잗업을 국제 표준화 기구와 국제 전기 표준 회의 전문가들로 구성된 일명 MPEG라는 작업 조직에서 담당하기 때문에 이 조직에서 정하는 국제 표준 또한 MPEG 표준이라고 부른다.

- 대규모 집적회로(LSI:Large Scale Intergrated circuit) : 하나의 패킷에 1000~10만 소자가 집적된 것, 이에 대하여 100~1000소자가 집적된 것을 중규모 집적회로, 100소자 이하기 집적된 것을 소규모 집적회로라 부른다. 넓은 의미로는 MSI도 포함하여 LSI라 부르기도 한다.

- 인쇄 회로 기판(PCB:Printed Circuit Board) : 집적회로, 저항기 또는 스위치 등의 전기적 부품들이 납땜되는 얇은 판이다.

- 저항 트랜지스터 논리 회로(RTL:Resitor Transistor  logic Circuit) : 전자 설계용 컴퓨터 지원 설계, 프레임워크를 구비한 전자 설계 자동화를 제3세대의 전자계 CAD로 분류한다.

- 주문형 반도체(ASIC:Application Specific Automation) : 특정 용도의 대규모 집적회로다. 즉, 사용자 또는 수요자가 LSI의 규격을 정하여 반도체 제조업체에 제조하게 하는 특정 용도 주문 제품과 반도체 제조업체가 특정 용도를 대상으로 설계/제조하여 판매하는 기성품인 특정 용도 표준 제품을 포함한다.

- 특정 용도 표준 제품(ASSP:Application Specific Standard Product) : 특정 용도 또는 응용을 대상으로 하는 전용 표준 제품의 집적회로나 대규모 집적회로를 총칭하는 용어다.

 

05. MEMS 기술

1. 개요

 초소형 3차원 구조물 또는 이를 포함하는 시스템 구현을 통칭하는 미세전자기계 시스템 (MEMS:Micro Electro Mechanical System) 기술은 소형화, 지능화가 요구되는 환경에 대응하기 위한 색심 기술로 인식된다. MEMS 기술은 유비쿼터스 네트워크나 초소형 휴먼 인터페이스 분야의 핵심 요소인 3차원 미소구조물, 센서 및 구동 장치 등을 소형화, 고정밀화, 복합화를 가능하게 하는 시스템화 기술이며, 디지털 정보감지, 대용량 정보저장, 초소형 디스플레이, 초소형 에너지 발생, 유무선 통신 등 다양한 분야에 핵심 기술을 제공한다. 반도체 제조공정기술을 이용한 실리콘 미세가공기술 및 집적회로(IC : Integrated Circuits) 공정기술을 접목하여 탄생한 MEMS 기술은 미세기계요소 제작 및 전자회로와의 집적화를 가능하게 하는 기술로서 21세기를 주도할 첨단 핵심 기술이다. 미국, 유럽, 일본 등 기술 선진국에서는 관련 기술 개발을 위해 1990년대 초반부터 국가적인 차원에서 대형 연구 프로그램을 추진해오고 있으며, 기술선점을 위해 국가 간 치열한 경쟁이 벌어지고 있다. 특히 미세 전자기계 시스템 기술은 기존의 타 첨단 기술에 비하여 기술 역사가 짧고, 주변 첨단 기술과의 융합을 통해 기술의 효과와 신기술 창출을 이루는 특징이 있다.

 

2. MEMS 기술의 정의

 미세 전자기계 시스템 기술은 미국에서는 MEMS(Micro Electro Mechanical System), 유럽에서는 Microsystem, 일본에서는 Micro Machine, Mircro Mechatronics 등으로 불리고 있다. 미세 전자기계 시스템 기술은  시스템뿐만 아니라 미세 구조, 센서, 구동 장치, 기계, 기타 로봇 등을 포함하는 광범위한 분야에 걸쳐  응용되고 있다. 유사한 동의어로, 어떤 초소형 대상물을 지칭하는 것 이외에 초소형 대상물을 만드는 가공 기술을 의미하기도 한다.