20대 문제를 해결하기 위한 Teradyne의 전술

저는 어렸을 때 영국에 있는 Cirrus Designs와 Cirrus Computers라는 두 자매 회사에서 근무했습니다. Cirrus Designs에서 집적 회로(IC) 및 인쇄 회로 기판(PCB) 테스트에 대한 모든* 것을 배웠습니다. 그러던 중 Cirrus Computers에서 디지털 로직 시뮬레이션, ATPG(자동 테스트 패턴 생성), ATE(자동 테스트 장비)에 대한 모든 것을* 배웠습니다. (*여기서 말하는 '모두'는 알아야 할 모든 것을 배웠다는 의미가 아니라, 내 빈약한 마음에 쏙쏙 들어오는 모든 것을 배웠다는 뜻입니다.)

결국 이 두 회사는 미국 회사 General Radio, 줄여서 GenRad에 인수되었습니다. 1915년에 설립된 GenRad는 전자 도구 및 장비의 초기 제조업체였습니다. 1950년대에는 조립된 PCB용 테스터 라인을 제조하면서 ATE 시장의 주요 업체가 되었습니다.

이 분야의 또 다른 유명한 미국 기업은 반도체 산업이 초기 단계였던 1960년에 설립된 Teradyne입니다. Teradyne은 다이오드와 같이 개별적으로 패키지된 구성 요소에 대한 테스터 구축으로 시작하여 빠르게 IC용 테스터 구축으로 발전했습니다. 1960년대 중반, 점점 더 복잡해지는 이러한 장치를 해결하기 위해 Teradyne은 테스트 제품에 미니컴퓨터를 포함하기 시작했습니다. 이는 Teradyne이 1970년대 중반까지 본질적으로 소유했던 새로운 시장을 창출한 급진적인 아이디어였습니다.

1970년대 이후 Teradyne은 많은 우여곡절을 겪다가 결국 오늘날 우리가 알고 사랑하는 수십억 달러 규모의 거대 기업으로 변신했습니다. 2001년에 Teradyne은 GenRad를 인수했는데, 이는 이상한 방식으로 내가 Teradyne 가족의 후배가 된 듯한 느낌을 줍니다.

나는 방금 고대 그리스의 수학자, 물리학자, 엔지니어, 천문학자, 발명가인 아르키메데스에 대해 읽고 있었습니다. 그는 고대 고대의 선도적인 과학자 중 한 명이자 역대 가장 위대한 수학자 중 한 명으로 여겨집니다. Teradyne의 스마트 제조 부문 제품 관리자인 Eli Roth와의 대화를 통해 아르키메데스에 대한 관심이 촉발되었습니다. Eli는 최근 Teradyne의 Archimedes 분석 솔루션 출시에 대한 최신 정보를 제공했습니다.

Eli는 칩렛에 관한 최근 칼럼을 참조하면서 시작했습니다(칩렛 시대에 대비할 준비가 되셨습니까? 참조). 그는 품질 문제를 야기하는 반도체 분야의 지속적인 발전이 있으며 이러한 개선 사항 중 하나가 칩렛이라고 언급했습니다. 새로운 재료, 새로운 유형의 장치, 새로운 아키텍처 및 새로운 패키징 기술이 있으며, 모두 새로운 계산 기능을 제공하고 더 높은 품질 표준을 요구합니다.

반도체 개선으로 인해 품질 문제가 발생함(출처: Teradyne)

위 그림 위에 처음으로 구체를 던졌을 때 눈에 띄는 몇 가지 사항이 있습니다. 자신을 찾아보고 눈썹을 치켜 올리는 원인이 있는지 확인하십시오. 첫 번째 요점은 칩렛에 대한 언급이 없다는 것입니다. 그러나 Eli는 이러한 작은 사기가 "3D 스태킹 및 고급 패키징" 버블에 포함되므로 괜찮다고 확신합니다.

"다크 실리콘(Dark Silicon)" 버블은 어떻습니까? 이것은 도대체 무엇입니까? 아무도 보고 있지 않을 때 빠르게 Google을 검색했습니다. Wikipedia는 유난히 도움이 되지 않았습니다. 다크 실리콘은 주어진 TDP(열 설계 전력) 제약 조건에 대해 공칭 작동 전압에서 전원을 켤 수 없는 IC의 회로 양을 의미한다는 점만 알려주었습니다. 이는 사실상 제가 원하는 것을 전혀 알려주지 못했습니다. 알다.

다행스럽게도 Semiconductor Engineering 웹사이트에서는 다크 실리콘(dark Silicon)이 IC를 사용하지 않을 때 칩의 일부를 꺼서 IC의 전력을 보존하는 방법을 의미한다고 설명하면서 조금 더 흥미진진했습니다. 좀 더 자세히 그들은 다음과 같이 말합니다. “[…] Dennard 스케일링의 실패로 인해 설계자들은 '다크 실리콘'이라고 부르는 시대가 열렸습니다. 트랜지스터 수가 두 배가 되지만 회로 전체의 전력 예산이 동일하게 유지되거나 모바일 장치의 확산으로 인해 감소하는 경우 각 트랜지스터에 사용 가능한 전력은 절반으로 줄어듭니다. 문턱전압이 동일하게 유지되면 한 번에 작동할 수 있는 트랜지스터의 수도 절반으로 줄어든다. 이러한 비작동 트랜지스터는 칩 전체 면적의 일부로 측정되는 어두운 실리콘입니다.”