반도체 산업의 발전 연세대학교 전기전자공학과 이 용 석 교수 전화 : 02-392-7194 Homepage: -1-

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1 반도체 산업의 발전 연세대학교 전기전자공학과 이 용 석 교수 E-mail: yonglee@yonsei.ac.kr 전화 : 02-392-7194 Homepage: http://mpu.yonsei.ac.kr -1-

2 1973년 : 연세대학교 전기공학과 학사 1981년 : University of Michigan Ph.D 1982 ~ 1992년 : 미국 실리콘밸리에서 11년간 마이크로프로세서 설계 Intel사에서 펜티엄(Pentium) 설계 1993년 ~ : 연세대학교 전자공학과 교수 이용석 교수 약력 -2-

3 컴퓨터의 구조 연산장치 ( 마이크로 - 프로세서 ) 기억장치 ( 메모리 ) 입출력 장치 버스 -3-

4 -4- 년도 마이크로 프로세서 데이타 처리단위 트랜지스터 개수 클럭 주파수 1971 1974 1978 1982 1985 1989 1993 1995 4004 8080 8086 286 386 486 Pentium PentiumPro 4 bit 8 bit 16 bit 32 bit 2300 6000 3만 13만 30만 120만 310만 550만 0.1MHz 2MHz 4.77MHz 8MHz 15MHz 25MHz 66MHz~166MHz 125MHz~200MHz

5 Pentium 4 Pentium 3 -5- 년도 마이크로 프로세서 데이타 처리단위 트랜지스터 개수 클럭 주파수 Core Duo 32 bit 950 만 4200 만 2 억 0.4~1.4GHz 1.6 ~ 4GHz 2~3GHz 1999 2000 2005 2006 Core2 Duo 64 bit 2~3.2GHz 2 억 9100 만 1997 Pentium 2 32 bit 750만266MHz~400MHz 2008 Core i7 64 bit 2~3.2GHz 2 억 9100 만 예 정예 정예 정예 정 8-Core Xeon Nehalem-EX 64 bit - 23 억

6 최초의 컴퓨터 E n i a c 1 1946년 펜실바니아 대학 크 크기 : 30m X 2m X 3m 1 18000개의 진공관 사용 덧 덧셈 200 마이크로초 (s) -6-

7 최초개발시기 DRAM 1971 1975 1978 1980 1982 1984 1988 1989 1K 4K 16K 64K 256K 1M 4M 16M 미국 일본  한국  일본 1994256M 한국 199264M 한국 최초개발국-7-

8 최초개발시기 DRAM DDR(512M) 한국 최초개발국 -8- DDR2(1G) DDR3(4G) 2003 2009 한국 한국 1996

9 세계의 반도체 시장 1 1988 450억불 990 550억불 9961292억불 2 20031783억불 0042220억불 -9- 0052383억불 0062627억불 0072694억불 0082784억불 0093047억불

10 2009년 1분기 DRAM 세계 시장 점유율 1.S amsung(한국)34.3 % 2.H ynix (한국)21.6 % 3.M icron (미국)14.6 % 4.E lpida (일본)14.2 % 5.N anya (대만) 5.2 % (http://www.isuppli.com) -10- 6. Qimonda ( 독일 ) 4.8 % 7. ProMOS ( 대만 ) 1.4 % 8. Powerchip ( 대만 ) 1.1 % 9. Etron ( 대만 ) 1.0 % 10. Winbond ( 대만 ) 0.6 % 11. Others 1.3 %

11 2008년 2분기 Flash Memory 세계 시장 점유율 1.S amsung (한국)33.2 % 2.T oshiba (일본)19.7 % 3.S pansion (미국)12.4 % 4.N umonyx(프랑스, 미국) 10.9 % 5.H ynix (한국) 9.1 % 6.M icron technology (대만) 6.1 % (http://www.isuppli.com) -11- 7.Intel ( 미국 )3.5 % 8.Macronix International ( 대만 )1.6 % 9.Silicon Storage Technology ( 미국 ) 1.1 % 10. Sharp ( 일본 )0.8 % 11. Others1.6 %

12 2009년 1분기 x86 Processor 세계 시장 점유율 1.I ntel79.1 % 2.A MD12.8 % 3.O thers 8.1 % (http://digitaldaily.allthingsd.com/) -12-

13 세계의 SSD 시장 전망 2 20065600만불 0072억불 0089억불 00926억불 예상 01068억불 예상 -13- (http://www.xchart.com/)

14 2008년 SSD 세계 시장 점유율 1.S amsung(한국) 31.7 % 2.S TEC (일본, Hitachi) 15.7 % 3.S anDisk (대만) 9.4 % 4.I ntel (미국) 6.9 % 5.S mart Modular Technologies (미국) 3.2 % 6.M tron (한국) 2.6 % (http://maltiel-consulting.com/) -14- 7.BiTMICRO Networks ( 미국 ) 2.3 % 8. Fusion-io ( 미국 ) 2.1 % 9. SiliconSystems ( 뉴질랜드 ) 1.7 % 10. Transcend ( 대만 ) 1.6 % 11. Others 22.6 %

15 비메모리 : 메모리 ( 2007년 ) 세계 78.5 % + 21.5 % = 100 % 한국 17.3 % + 82.7 % = 100 % 일본 84.8 % + 15.2 % = 100 % 미국 90.3 % + 9 9 9 9.7 % = 100 % 대만 66.3 % + 33.7 % = 100 % 비메모리의 대표적인 것은 비메모리의 대표적인 것은 마이크로프로세서 마이크로프로세서 -15-

16 메모리 : 설 계 20 % 공 정 80 % 공 정 80 % 100 % 비메모리 : 설 계 80 % 공 정 20 % 공 정 20 % 100 % -16-

17 CISC RISC 1978 1982 1985 1988 1989 1993 1995 8086 286 386 486 펜티엄 펜티엄 프로 Berkeley RISC Sparc 1 Sparc 2 Sparc 10/20 Ultrasparc 1 -17- 1997 펜티엄 II 1999 펜티엄 III 2000 펜티엄 IV 2001 Ultrasparc 2 Ultrasparc 3 2005 Core Duo 2006 Core2 Duo 2008 Core i7 Ultrasparc T1 2007 Ultrasparc T2

18 마이크로프로세서의 분류트랜지스터 수저성능 32  64 bit 16  32 bit 4  8 bit 수천개 수천개  수만개 삼성 KS 계열 LG GMS32 계열  LG GMS32 계열  Hitachi SH 계열 Hitachi SH 계열 Pentium  Ultrasparc  Alpha 중성능 고성능 수만개  백만개 백만개이상 Intel 8051 -18-

19 마이크로프로세서 설계 기술 하드웨어 소프트웨어 설계  검증 CAD tool 설계  검증 CAD tool 컴파일러 컴파일러 운영체제 ( Unix 등 ) 운영체제 ( Unix 등 ) -19- 마이크로프로세서의 구조 이해 마이크로프로세서의 구조 이해 VLS I 회로 설계 기술 VLS I 회로 설계 기술 컴퓨터 시스템 설계 컴퓨터 시스템 설계