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인텔 CPU 캐쉬 늘릴 FBC 기술 소개

2010-06-21 12:07
권경욱 前 기자 viper2님의 미디어로그 가기 press@bodnara.co.kr

인텔은 FBC (Floating Body Cell Technology)를 통해 CPU 캐쉬로 사용되는 SRAM을 대체하고 더 높은 캐쉬 용량을 제공하게 될 것이라는 소식이 xbitlabs에 올라왔다.

 

인텔은 전통적으로 마이크로프로세서 내부의 캐쉬를 주목할 만하게 늘려왔고 이를 가능하게 해주었던 것은 다이 사이즈를 적절히 늘려와 경쟁자보다 더 많은 SRAM 메모리를 내장할 수 있었던 것에 있다.

 

2010년 열린 VLSI Technology와 Circuits 심포지아에서 인텔은 새로운 FBC 기술을 바탕으로 기존보다 더 많은 캐쉬 용량을 늘릴 것이라고 언급했다.

 

오늘날의 CPU (Central Processing Units)는 온칩 캐쉬 메모리를 대용량으로 포함하고 있고 코드와 데이터 액세스 속도도 증가했다. 이를 바탕으로 소비전력을 줄이고 전체 성능을 향상시키는데 일조했다.

 

인텔의 엔지니어들은 이 캐쉬 메모리의 용량을 오늘날보다 더 늘릴 것이고 성능 향상을 위해 용량 증가와 낮은 제작 비용을 위해 사이즈를 줄일 것으로 보고 있다.

 

인텔은 이번주 열린 2010 VLSI Technology와 Circuits 심포지아에서 2번의 프리젠테이션을 진행했고 여기에서 인텔은 FBC 개발에 대해 소개했다고 전했다. FBC (Floating Body Cell)은 오늘날 사용되는 6-transistor SRAM Cell을 대체할 한 가지 방법으로 주목받고 있다.

 

한 신문은 22nm FBC 메모리는 하나의 벌크 웨이퍼에서 대량 생산이 가능할 것으로 보았다.그러나, 초기 결과는 SOI (silicon on insulator) 웨이퍼보다 비싸다고 전했다. 다른 신문은 FBC 백 게이트 내부에 선택된 도핑 (doping, 반도체에 불순물 첨가하여 전기적 특성을 얻는 것)은 장치의 다른 부분의 오염없이 생산이 가능할 것이라고 전했다. 이를 통해 주어진 사이즈에 꽤 변화가 있을 것이라고 전했다.

 

현재 CPU들은 과거보다 캐쉬의 양이나 속도가 높아져 성능 향상을 가능하게 해주었는데 여기에서 언급된 FBC는 기존 SRAM 사용 방법보다 발전될 것으로 보여지는 만큼 앞으로 더 많은 캐쉬 용량과 CPU의 성능 향상을 기대할 수 있을 것으로 예상된다.

이 기사의 의견 보기
허접프로그래머 valkyrie님의 미디어로그 가기  / 10-06-21 13:10/ 신고
이건 어떤 방법으로 만들어지는 걸까요...? 캐시메모리를 대체하려면 속도도 상당해야 할텐데요...
진통제 robfight님의 미디어로그 가기  / 10-06-21 14:05/ 신고
이젠 내부케시 속도도 향상되는건가요?
겨울이좋아 / 10-06-21 14:30/ 신고
용량이 늘어난다는 자체만으로도 엄청난 성능향상이 있을것 같네요.
대단해;;;;
드로이얀7(이준호) / 10-06-21 16:54/ 신고
http://en.wikipedia.org/wiki/Special:Search?search=Floating+Body+Cell+Technology&sourceid=Mozilla-search

위키 뒤져보니 예전에 AMD, 하이닉스 등에서 연구중이라고 밝힌 Z-RAM과 같은 계열(혹은 동일 기술)인 모양이네요.

Floating Body 효과는 SOI (실리콘 온 인슐레이터, 누설전류를 줄이기 위해 웨이퍼 밑을 깍고 절연판을 붙이는 공정)의 부작용 중 하나로, 실리콘과 그 밑의 절연판 사이에 전하가 쌓이는 현상입니다. 이걸 캐패시터로 사용해서 기존 DRAM구조(1트랜지스터 + 1캐패시터)를 교체해 보자고 나온게 몇년전 ZRAM 기술이죠.(당시는 아주 기초 연구 수준이었던 듯)
단점은 당연히 SOI에서 나온기술이니 SOI에서만 된다는 건데(SOI 웨이퍼가 좀 비싸요) 최근에는 벌크실리콘 공정에서도 되게 하는 기술이 나왔다더군요. 어떻게 하는지는 모르겠고, 본문에도 성공은 했는데 오히려 SOI보다 더 비싸다네요. 22나노 상용화까진 시간이 남았으니 그 사이에 어떻게든 해결 하겠죠?

장점은...지금까지 나온 얘기들 대충 모아보면
DRAM보다 최대 두배 집적도(DRAM이 1+1인 반면, ZRAM은 트랜지스터 밑에 캐패시터가 수직으로 적층되는 셈이므로 면적은 1트랜지스터 만큼만 먹음)
DRAM과 달리 주기적 리플레쉬 필요없음
DRAM과 달리 30나노 미만 공정 가능(DRAM은 캐패시터 누수 감당 못 함)
SRAM의 절반/DRAM의 5배 정도 되는 Cell속도
용량이 충분히 클 경우 SRAM급 또는 그 이상의 속도도 가능(집적도 차이로 인해 워드라인비트라인 길이가 짧아져서 Cell자체 속도차이를 만회함)
게리킬달추종자 / 10-06-21 18:04/ 신고
캐패시턴스 문제를 잡는다니 더 높은 주파수로 동작도 가능하겠군요.
마프티 psywind님의 미디어로그 가기  / 10-06-21 19:12/ 신고
속도는 떨어지는데 용량은 늘어나니...어떻게될지...
유리카 king8407님의 미디어로그 가기  / 10-06-21 19:53/ 신고
캐쉬가 늘어나면 사용하는데 더 좋아지겠네요.
끓여만든배 / 10-06-22 11:26/ 신고
인텔 CPU의 특성상 캐쉬 용량에 따른 성능 차이가 상당한데... 앞으로 용량이 더욱 커지나면 성능 향상도 그에 따라 커지겠네요.
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