도시바, 마이크로컨트롤러·무선 통신IC용 새 공정기술 개발

도시바가 기존에 주로 사용되는 기술 보다 저전력을 사용하는 65nm 로직 공정 기반 플래시 메모리 내장 공정과 130nm 로직 및 아날로그 파워 공정 기반 단일 폴리(single-poly) 비휘발성 메모리(NVM) 공정을 개발했다고 발표했다.

도시바는 다양한 애플리케이션에 최적화된 공정을 적용함으로써 마이크로컨트롤러, 무선 통신IC(집적회로), 모터 컨트롤러 드라이버 및 전원장치 IC 등 분야 제품 라인업을 확대할 수 있게 됐다.

130nm-NVM과 65nm-플래시 메모리의 샘플 제품은 2015년 4분기와 2016년 2분기에 각각 출시될 예정이다.

사물인터넷(IoT) 시장에서는 웨어러블 기기와 의료 장비 부문 등에서 저전력 소비 제품에 대한 수요가 급증하고 있다. 이에 대응해 도시바는 자체 개발한 65nm로직 공정 기술과 SST의 3세대 ‘슈퍼플래시’(SuperFlash) 셀 기술을 결합했다. 또 회사는 미세 조정한 회로와 제조 공정을 사용해 초저전력 소비 플래시 내장 로직 공정을 개발했다.

소비자용 및 산업용 애플리케이션에 이 공정이 적용된 마이크로컨트롤러를 사용하면 소비 전력을 기존의 주력 제품 보다 60% 정도 낮출 수 있다.

도시바는 마이크로컨트롤러의 1차 시리즈에 이어서 근거리 무선 기술인 ‘블루투스 로우 에너지’(Bluetooth Low Energy, BLE) 제품의 샘플을 2016회계연도에 출시할 예정이다. 또한 회사는 근거리 무선 통신(NFC) 컨트롤러를 포함한 저전력 소비 제품과 비접촉식 카드의 사용을 최적화 할 수 있는 무선통신 IC 제품군에도 65nm 공정을 적용할 계획이다.

이 공정기술은 전력 소비를 낮출 뿐 아니라 제품 개발 단계에서 애플리케이션 소프트웨어를 플래시 메모리에 쉽게 쓰거나 다시 쓰기 작업을 할 수 있기 때문에 개발 시간을 단축할 수 있다.

도시바는 초저전력 소비 디바이스의 설계 기술을 개발해 전문 플래시 주변회로 기술과 로직 및 아날로그 회로 기술의 개발을 더욱 촉진할 수 있게 됨에 따라 증가 추세에 있는 저전력 애플리케이션 수요를 충족시킬 것이다. 도시바는 전체 시스템이 50μA/MHz에서 작동할 수 있도록 전력 소비를 낮추고 IoT용 혁신제품을 개발하는 것을 목표로 하고 있다.

도시바는 비용을 크게 절감해야 할 필요성이 있는 애플리케이션을 위해 자사의 130nm로직 공정기술에 YMC의 단일 폴리 MTP(여러 번 프로그래밍이 가능한) 셀을 채택한 NVM 내장 프로세스를 개발했다.

쓰기 시간에 MTP 사양을 적용하면 새로운 공정의 성과를 향상시키고 마스크 패턴의 노광 공정 단계를 3회 이하로 줄이거나 심지어 그러한 공정 단계를 아예 없앨 수 있다.

NVM과 아날로그 회로는 단일 칩에 내장돼 있어 기존에 여러 개의 칩 시스템으로 수행하던 다양한 기능을 통합해 제공할 수 있다. 이는 터미널의 수를 줄이고 패키지를 소형화할 수 있게 한다.

도시바는 MTP를 사용해 출력의 정확성을 조정함으로써 전력 관리 IC 같이 정확성이 필수적인 분야의 제품 라인업을 확대할 예정이다.