SoC(System on Chip)의 구조와 스마트폰의 혁신 스마트폰의 발전은 단순히 더 좋은 디스플레이나 카메라 때문만이 아닙니다. 그 중심에는 모든 핵심 기능을 하나의 칩에 통합한 SoC(System on Chip) 기술이 자리 잡고 있습니다. SoC는 CPU(중앙 처리 장치), GPU(그래픽 처리 장치), 메모리 컨트롤러, AI 엔진, 무선 통신 모뎀 등 다양한 기능을 하나의 칩에 결합해 스마트폰의 크기는 작게 유지하면서도 강력한 … Read more
12. 메타버스 시대, 반도체의 역할은? 메타버스는 단순히 가상세계에 그치지 않고 우리의 현실과 디지털 공간이 결합된 초연결 사회를 의미합니다. 이러한 메타버스의 발전은 가상현실(VR), 증강현실(AR), 그리고 혼합현실(MR) 같은 기술이 핵심적으로 작용하기 때문에, 이들 기술을 가능하게 만드는 반도체의 역할은 매우 중요합니다. 특히, **GPU(Graphics Processing Unit)**와 **AI 반도체(인공지능 전용 칩)**가 메타버스의 기반 기술로 자리 잡으며, 가상세계의 몰입감과 실시간 데이터 … Read more
반도체의 미래: 2D 소재 그래핀과 모놀레이어의 가능성 차세대 반도체의 문을 여는 2D 신소재, 그래핀과 MoS₂ 스마트폰은 더 얇고 가벼워지며, 슈퍼컴퓨터는 점점 더 강력해지고 있습니다. 하지만 기존 반도체의 핵심 소재인 **실리콘(Silicon)**은 나노미터(nm) 이하 공정으로 소형화되면서 물리적 한계에 부딪히고 있습니다. 이를 극복하기 위한 대안으로 2D 신소재가 주목받고 있는데, 대표적인 예가 **그래핀(Graphene)**과 **이황화몰리브덴(MoS₂)**입니다. 이 소재들은 두께가 원자 단위에 … Read more
전자기학과 반도체: 밴드 갭(Band Gap)의 의미와 도체, 반도체, 절연체의 차이 현대 전자기기에서 반도체는 필수적인 요소로, 스마트폰, 컴퓨터, 태양광 패널 등 모든 전자 제품에 사용됩니다. 이 반도체가 작동하는 원리를 이해하는 데 핵심 개념이 바로 **밴드 갭(Band Gap)**입니다. 밴드 갭은 물질이 전기를 얼마나 잘 전도할 수 있는지를 결정하는 물리적 특성으로, 도체, 반도체, 절연체를 구별하는 중요한 기준이 됩니다. … Read more
모스펫(MOSFET)의 작동 원리 한눈에 보기 1. MOSFET이란 무엇인가? **MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor)**는 전류의 흐름을 제어하는 반도체 소자로, 컴퓨터, 스마트폰, 자동차 전장 시스템 등 다양한 전자기기에 필수적으로 사용됩니다. 특히 **전력 소자(power device)**로서의 MOSFET은 효율적인 전력 제어와 빠른 스위칭이 요구되는 회로에서 중요한 역할을 합니다. 오늘날 우리가 사용하는 거의 모든 전자기기에는 수백만 개에서 수십억 개의 MOSFET이 집적되어 있습니다. 특히 … Read more
반도체의 두뇌: DRAM과 NAND 플래시 메모리 비교 현대 전자기기의 성능은 얼마나 빠르고 안정적으로 데이터를 처리하고 저장하느냐에 달려 있습니다. 우리가 매일 사용하는 스마트폰과 PC도 **DRAM(동적 랜덤 액세스 메모리)**와 NAND 플래시 메모리를 활용하여 데이터를 임시로 저장하거나 영구히 보존합니다. 하지만 이 두 메모리는 구조와 특성이 다르기 때문에 사용 목적이 명확히 구분됩니다. DRAM은 휘발성 메모리로 고속 데이터 처리가 강점이고, … Read more
반도체 공정의 핵심: 리소그래피란 무엇인가? 리소그래피(Lithography)는 반도체 제조에서 회로를 웨이퍼에 정밀하게 새기는 과정으로, 반도체 칩의 성능과 집적도를 결정하는 데 중요한 역할을 합니다. 쉽게 말해, 미세한 회로를 빛을 이용해 웨이퍼 위에 “인쇄”하는 기술입니다. 1. 리소그래피의 원리 리소그래피는 빛을 이용해 설계된 회로 패턴을 웨이퍼에 전사하는 과정입니다. 이 과정은 마치 사진을 인화하는 것과 비슷합니다. 기본 과정: 2. 리소그래피에서 … Read more
실리콘 웨이퍼: 어떻게 만들어질까? 반도체 산업의 심장, 실리콘 웨이퍼의 제조 과정 스마트폰, 컴퓨터, 자동차 전자제어 시스템 등 현대의 거의 모든 기술은 **실리콘 웨이퍼(Silicon Wafer)**에서 시작합니다. 이 얇은 원형 판은 반도체 소자를 집적하는 기반 역할을 하며, 웨이퍼의 품질은 반도체의 성능을 좌우합니다.그렇다면 잉곳(Ingot) 성장, 절단(Slicing), 폴리싱(Polishing) 등 여러 단계의 제조 공정을 거쳐 완성되는 실리콘 웨이퍼는 어떻게 만들어질까요? … Read more
집적 회로 집적 회로의 발전과 나노 공정의 중요성 1. 반도체 소형화의 역사와 무어의 법칙 현대 정보화 사회를 지탱하는 핵심 기술 중 하나는 바로 반도체입니다. 스마트폰, 컴퓨터, 자동차의 전장 시스템 등 거의 모든 디지털 기기는 반도체 기술에 기반하여 발전해왔습니다. 이러한 발전의 근본에는 1965년 인텔 공동 창립자인 고든 무어(Gordon Moore)가 예측한 **무어의 법칙(Moore’s Law)**이 자리하고 있습니다. 무어는 … Read more
CMOS 기술의 비밀: 저전력의 이유는 무엇일까? 현대의 전자기기들은 작은 크기와 더불어 낮은 전력 소모가 핵심입니다. 스마트폰, 노트북, 심지어 웨어러블 기기까지 수많은 전자 제품의 발전 이면에는 CMOS(상보형 금속산화물 반도체) 기술이 자리 잡고 있습니다. 특히 CMOS는 VLSI(초대규모 집적회로) 설계에서 필수적인 요소로, CPU, 메모리 등 컴퓨터의 핵심 부품에서도 중요한 역할을 합니다. 그렇다면 CMOS가 어떻게 저전력 특성을 가지며, 이를 … Read more