KAIST가 개발중인 인터페이스 서킷 구조도.
멀티미디어 VLSI연구실은 삼성전자 및 하이닉스와 협력관계가 탄탄하다.
삼성전자와는 고속·저전력 인터페이스 서킷에 대한 연구를 산학협동 과제로 진행해 왔다. PC나 스마트 패드, 스마트폰 등 전자기기와 디스플레이 등 첨단 기기에서 필요로 하는 데이터 처리 속도를 개선하고, 전력 소모를 낮추는 데 초점을 맞춰 기술개발을 추진해 왔다.
인터페이스 서킷에서는 트랜스미터를 통해 데이터를 전송하고 채널을 거쳐 리시버에서 데이터를 받는 것을 기본 모델로 삼아, 이 과정에서 발생하는 간섭현상 등 노이즈에 강한 재료와 구조를 찾아왔다.
하이닉스와는 온도 센서에 관한 공동 연구를 진행 중이다. 칩에 소자가 고밀도로 집적될수록 빠른 속도로 동작해야 하기 때문에 온도를 잡는 것이 칩의 수명 및 성능과 직결된다.
칩을 블록처럼 쌓는 3D IC에서는 온도 문제가 더 심각하다. 회로 온도가 높아지면 회로 동작 속도가 느려지고 누설전류와 전력소모가 증가하는 부작용이 발생한다.
이에 따라 하이닉스와 이 연구실은 최소면적을 가지는 온도 센서를 개발했다. 센서의 면적을 줄이면 정확도를 희생이야 하기 때문에 필요한 정확도를 유지하면서도 면적을 줄이기 위해 설계방식 자체를 완전히 바꿨다.
연구팀은 온도 센서의 설계를 바닥부터 다시 검토했다. 그 결과 기존 방식에 비해 훨씬 적은 면적으로 온도를 측정할 수 있는 회로를 개발하는데 성공했다.
이 회로는 검증을 거친 후 하이닉스의 메모리 설계에 반영돼 보다 경쟁력 있는 메모리를 만드는데 기여할 것으로 예측하고 있다.
연구실 관계자는 “멀티미디어 시스템의 성능과 전력 효율을 극대화하기 위해서는 회로의 온도를 정확하게 알고 그에 맞게 제어하는 기술이 필요하다”며 “메모리 든 칩이든 온도를 잡는 것이 핵심”이라고 말했다.
대전=박희범기자 hbpark@etnews.com
