반도체 블로그

HBM 메모리 원리와 특징

mystory2993 — Wed, 27 Nov 2024 23:04:23 +0900

HBM 메모리란?

고대역폭 메모리(High Bandwidth Memory, HBM)는 여러 개의 D램을 수직으로 쌓아 올려 만든 고성능 메모리이다. 반도체는 크게 시스템 반도체와 메모리 반도체로 나뉘며, 시스템 반도체는 연산을 담당하고, 메모리 반도체는 데이터를 저장하는 역할을 한다. HBM은 메모리 반도체의 일종으로, AI 학습에 필요한 대량의 데이터를 시스템 반도체에 빠르게 전달하는 역할을 한다. 이는 초대형 생성형 AI 모델이 대규모 데이터를 효율적으로 학습하고 연산할 수 있도록 지원하는 핵심 기술이다. HBM 메모리는 대역폭이 매우 높고, 3D 스택구조를 통해 면적을 절약하고 전력 소비를 낮출 수 있다.

AI 기술이 발전하면서 학습해야 할 데이터 양이 급격히 증가하고 있어, 메모리 반도체의 중요성은 더욱 커지고 있다. 그러나 HBM은 GPU와 같은 고성능 컴퓨팅 장치의 핵심 구성 요소이기 때문에, HBM을 개발했다고 하더라도 이를 탑재할 적합한 GPU가 없다면 실질적인 매출로 이어지지 않는다. 또한, D램을 수직으로 쌓아 만든 HBM은 불량률 문제를 겪을 수 있어, 이를 최소화하는 기술력도 중요하다. 결국 HBM의 선두주자가 되기 위한 경쟁은 기술 개발뿐만 아니라, 불량률을 낮추고 고품질 제품을 생산할 수 있는 능력에 달려 있다.

HBM의 3D 스택 구조에서 TSV란 ?

HBM은 여러 개의 DRAM 다이를 수직으로 쌓아 올린 3D 스택 구조를 가지고 있는데, TSV는 이러한 3D 구조에서 필수적인 요소로 작용한다.

TSV는 서로 다른 다이 간의 데이터 전송 경로를 제공하여 여러 다이에서 동시에 데이터를 읽고 쓸 수 있게 해주며, 이는 HBM의 높은 대역폭을 실현한다. 또한, TSV는 전력 공급 경로로도 사용되어 전체 시스템의 전력 소비를 줄이고 효율성을 높이는 데 기여한다. 짧은 연결 거리를 통해 데이터가 빠르게 이동할 수 있어 지연 시간이 줄어들고, 고속 데이터 전송이 가능해져 HBM의 성능이 크게 향상된다.

엔비디아 H100과 나란히 탑재된 HBM2e 모습

GDDR과 HBM의 구조 비교

현재 이러한 HBM 메모리 기술을 보유한 기업들로는 삼성, SK하이닉스, AMD, 엔비디아, 인텔 등 이 있다. 이 외에도 Micron Technology, Xilinx, Broadcom 등도 HBM 기술에 관심을 가지고 있으며, 산업 전반에 걸쳐 높은 성능을 요구하는 다양한 제품에 이를 적용하고 있다. HBM 기술은 점점 더 빠른 데이터 전송을 요구하는 시스템에서 중요한 역할을 하므로, 관련 기업들은 지속적으로 이를 개선하고 적용 분야를 확장하려는 노력을 기울이고 있다.

요약:

1. HBM메모리: HBM은 TSV(Through-Silicon Via) 기술을 이용해 칩을 여러 층으로 쌓아 공간 절약과 더불어 데이터 전송 효율을 극대화한다.

2 .활용분야: 그래픽카드, 인공지능 및 머신러닝, 슈퍼컴퓨터 및 고성능 컴퓨팅, 데이터센터 및 서버, 네트워킹 등

3. 최근이슈화 된 이유: 인공지능 및 머신러닝 시장의 성장으로 AI가 학습하고 추론하는데 있어 데이터처리 능력이 필요한데, HBM메모리의 품질에 따라 결정됨

높은 대역폭	HBM은 메모리와 프로세서 간 데이터 전송 속도가 매우 높아서, 복잡하고 데이터 집약적인 작업에 적합하다.
낮은 소비 전력	메모리 계층 간 통신 거리가 짧아 전력 효율성이 높다.
적은 공간	메모리를 수직으로 쌓아 면적을 줄이므로 시스템 설계에서 공간 활용이 최적화되어있다.

반도체 가치사슬

mystory2993 — Mon, 11 Nov 2024 23:33:57 +0900

반도체 가치사슬 단계별 정리

Vaule Chain이란, 가치사슬이라는 의미로, 생산, 판매, 원료 관리, R&D, 인적 자원, 정보 시스템, 그리고 그 회사 지원시설을 포함하는 일련의 가치 창조 활동을 말한다.

1. 반도체 주 가치사슬

2. 반도체 8대 공정

3. 반도체 설계

4. 반도체 산업

5. 반도체 패키징 산업

6. 반도체 설계별 기업

반도체 밸류체인	종류	역할	대표기업
설계	팹리스	반도체 제품 설계를 전문적으로 하는 회사	브로드컴, 엔비디아, amd
생산	파운드리	타 회사로부터 설계된 반도체 제품을 위탈받아 생산하고 공급하는 역할을 지닌 회사	tsmc, 삼성 파운드리, 인텔 파운드리
패키지 및 검사	조리 및 검사	완성된 웨이퍼에서 칩을 분리해 조립하고, 안정성, 성능, 내구성을 검사하는 역할	Amkor, 하나마이크론 STS 반도체
*	종합 반도체 회사	자체적으로 설꼐, 생산, 판매가 가능한 회사	인텔, 삼성전자, 마이크폰 테크놀로지, sk 하이닉스

7. 반도체 유형마다의 특징 및 주요업체

반도체 영업관리 업무

mystory2993 — Mon, 30 Sep 2024 22:02:06 +0900

반도체 영업관리

1. 전략 기획 및 경영 분석

시장 조사 및 트렌드 분석: 반도체 시장의 흐름을 파악하고 미래 예측을 통해 회사의 전략 수립을 지원합니다.
경영 기획: 사업 전략을 수립하고, 장기적 목표 및 성과 지표를 설정하여 실행 계획을 세웁니다.

2. 재무 및 회계 관리

재무 분석 및 관리: 반도체 제조 공정의 원가 구조를 분석하고, 투자 효율성을 높이기 위한 재무 전략을 수립합니다.
회계 처리: 재무보고 및 자금 흐름을 관리하며, 관련 법규와 회계 기준에 맞게 재무제표를 작성합니다.

3. 인사 및 조직 관리

인재 채용 및 육성: 반도체 분야에 필요한 핵심 인재를 발굴하고, 지속적인 교육과 개발을 통해 인재 관리 전략을 실행합니다.

4. 구매 및 공급망 관리

부품 및 재료 구매: 반도체 생산에 필요한 원자재 및 부품을 공급업체와 협상하고 구매 관리합니다.
공급망 관리: 생산 공정에 필요한 자재가 적시에 공급되도록 조율하고, 공급망의 리스크를 관리합니다.

5. 법무 및 규제 대응

특허 및 지적재산권 관리: 반도체 관련 기술의 특허 출원 및 유지 관리, 지적재산권 보호 전략을 수립합니다.
법적 리스크 관리: 사업 운영에서 발생할 수 있는 법적 문제를 사전에 파악하고, 이에 대한 대응 전략을 마련합니다.

6. 홍보 및 마케팅

브랜드 관리: 반도체 제품과 회사의 이미지를 관리하며, 글로벌 시장에서 브랜드 인지도를 높입니다.
마케팅 전략 수립: 고객 및 파트너사와의 관계를 관리하고, 시장 확대를 위한 마케팅 캠페인을 기획 및 실행합니다.

그 외 세부적인 업무

-고객 관리: 기존 고객과의 관계를 유지하고, 신규 고객을 발굴하는 작업을 수행한다. 고객의 요구 사항을 파악하고, 이를 바탕으로 맞춤형 솔루션을 제안한다.

-기술 지원: 고객이 제품을 효과적으로 사용할 수 있도록 기술적인 지원을 제공한다 (제품의 설치, 사용법, 문제 해결 등을 포함)

-시장 조사: 반도체 시장의 동향을 파악하고, 경쟁사 분석을 통해 자사의 제품을 어떻게 포지셔닝 할지 전략을 세운다.

-제품 발표 및 교육: 고객에게 신제품이나 기술에 대한 정보를 제공하고, 제품의 장점과 사용법을 설명한다.

-가격 협상: 고객과의 협상을 통해 판매 가격을 결정하고, 계약 조건을 조율한다.

-계약 체결

고객과의 의사소통을 통해 각 회사에 이익이 될 수 있는 협의점을 찾아 협상 및 계약을 체결한다. 대표적인 방법으로는 서비스 제품에 대한 시연을 진행해 계역을 체결하는 방식이 있다.

-보고서 작성: 영업 활동에 대한 보고서를 작성하여 팀 내 다른 부서와 협력하여 프로젝트를 진행하고, 고객의 피드백을 제품 개발에 반영하는 역할도 수행한다.

-제품에 대한 시장 포지셔닝 이해

물건을 판매하기 위해 시장의 흐름과 자사 제품의 위치를 파악하고 타사 제품 대비 장단점을 이해한다.

-물품 인도

계약한 물품에 대해 거래업체에 물품의 사용 및 주의사항에 대해 알려준다.

-매출 관리

현재 회사가 계약을 통해 벌어들이는 수입에 대해 파악한다.

-고객과의 소통

제품을 사용하는데 생긴 문제점에 대해 대처를 하고, 계약의 유지 및 파기에 있어 문제점을 파악하여 제품의 문제점을 확인하고, 앞으로의 개발에 반영한다.

반도체 공정설계 업무

mystory2993 — Mon, 30 Sep 2024 21:51:58 +0900

반도체생산기술 주요업무

1.공정설계

2.공정개선

3.생산설비 도입/개선

4.설비 관리 및 정비

희망직무: 공정설계

공정설계 주요업무

1.공정프로세스 설계

최적공정조건 개발 및 물리적 특성 설계

제품 요구 성능과 품질을 확보하기 위한 공정설계 및 구현

취약공정 개선을 통한 안정적 수율 확보 및 공정 최적화

소자/공정 특성을 활용한 양산 제품 검증

2.소자 개발 및 불량 분석

제품 요구 성능과 품질을 확보하기 위한 소자 설계

제품 양산성 확보를 위한 소자 특성 및 신뢰성 향상 방안 연구

분석 장비와 통계적/ 물리적 분석 방법을 위한 활용한 불량 분석

3.layout architerchure

회로설계 기반으로 제품 공정별 최적 layout 및 mask 설계

최적화 된 pattern구현을 위해 mask 기획부터 출고까지의 프로세스 수립/추진

mask 제작 관련 내/외부 고객의 요구사항 분석 및 개선

4.수율향상

양산제품의 공정 프로세스 결정 및 제품 생산의 기준제시

공정 기술 조건, 제품 특성, 원가, 수율 등 제품개발/ 생산활동 제반연구

출처: 대구기계부품연구원

반도체 품질관리 업무

mystory2993 — Mon, 30 Sep 2024 21:45:56 +0900

반도체 공정 품질관리란?

품질 이상의 발생 예방 및 확산 방지를 위해 품질관리항목을 설정, 검사를 실시, 검사 결과를 활용을 수행한다.

품질의 핵심은 제품이 사용자가 추구하는 목적에 부합하는 성질을 의미하며 기업이 기술이나 시장의 불확실성을 대비하는 중요한 요소중하나이다.

특히 nm 단위를 다루는 반도체는 눈에 보이는 거시적환경뿐만아니라 눈에보이지않는 미시적 환경에 민감하기때문이 품질에대한 민감도가 다른 산업보다 매우크다.

그렇기때문에 반도체 품질을다루기위한 기본적 자질로는 제품에 대한 특성에대한 이해도는 물론이고, 제품을 꼼꼼히 검사해야하기 때문에 세심함이 필요하며 돌발 상황에서의 빠르고 능숙한 대응을 할 수 있는 임기응변이 필요할 것으로 보여진다.

대표적 품질관련 직무 종류

품질기획, 선행품질, 외주품질관리,CS,QC.QA

- 품질관리(QC: Quality Contro)

품질문제를 사전에 예방하고 품질요구사항을 충족시키기 위해 제품/공정에 대한 전반적인 품질검사를 실시합니다.

원.부자재를 구매하는 단계부터 제품 개발 및 생산공정. 출하에 이르기까지 모든 단계에 걸쳐 품질검사를 실시합니다.

품질검사 결과, 부적합 사항이 발견되면 해당부서(구매자재,생산,.생산관리,연구개발등)에 통보하고 품질협의를 통해 원인분석 및 대책을 수립합니다.

이러한 품질관리활동으로 편차없고 안정된 품질, 표준화된 규격을 유지할 수 있도록 합니다.

- 품질보증(QA: Quality Assurance)

생산이 완료된 제품들에 대해 품질요구사항을 만족시키고 있는지 시험하고 측정합니다.

또한 150*와 같은 품질경영시스템을 구축하고 관리하며 품질 단(품질감사)을 실시합니다.

이러한 활동을 통해 제품의 품질 신뢰성을 확인합니다.

*참조]ISO(Intemational organization for standardization): 품질경영 시스템에 대한 국제 표준

-품질기획

경영층의 생각을 품질 업무에 반영하여 기업의 품질방침 및 품질 전략을 수립하는 직무

-선행품질

개발프로젝트에서 품질 부문에서 확인이 필요한 부분을 검증하고, 인증하는 직무

-외주품질관리

외주업체에 대한 품질관련 항목 및 방법을 수립하고, 실시 하는 직무

-고객(CS)지원

사용자와 관련된 업무로 주로 고객의 불만을 처리하는 직무

-TQC

-소비자의 요구를 충족시킬 수 있도록 인사,총무 등 간접 부문까지 회사 전체가 노력하는 종합적품질관리이다.

-SPC

-최고의 이용가치와 시장성을 가진 제품을 가장 경제적으로 생산하기 위해 생산시스템의 모든 과정에 통게학을 응용하는 통계적품질관리이다.

- 품질개선

제품의 품질유지와 기술력 향상을 위해 지속적인 품질 개선활동을 전개합니다.

시장에 출하된 제품 또는 판매된 제품의 클레임현황을 파악합니다.

제품별 불량 유형을 분석하고 개선방법을 수립하여 관련부서(연구개발,생산 등)에 피드백합니다.

또한 각 공정별 품질개선 요소를 찾아내어 과학적,통계적 품질관리기법들을 적용하여 품질을 개선합니다.

- 기타

그외 TOM차원에서 회사의 부서별 업무프로세스 및 절차서, 규정, 보고양식등 기업활동 전반에 걸친 품질을 관리 하고 개선하는 활동을 합니다. (이 업무는 회사의 조직 구조와 업무분장에 따라 다소 다를 수 있습니다.

주요 업무 정리표

품질검사 업무에 필요한 능력

- 품질검사 과정에서 세밀한 부분까지 놓치지 않고 확인할 수 있는 세밀한 관찰력이 필요하고, 그렇게 발견된 결함을 분석하고 원인을 찾아내어 문제를 해결할 수 있는 능력이 요구된다. 그리고 이렇게 발견된 결함에 대한 내용을 관련 부서와 효과적인 소통을 통해 재차 일어나지 않도록 하는 것이 중요하다.