IR-drop, Decoupling Capacitance - 반도체, 전력소모분석 -

반도체의 전력 분석하는 것들의 내용에는 IR-drop, Decap 이라는 단어가 팍팍 나옵니다.

먼저 알아야죠. 순전히 내가 이해하려고 정리하는 것이므로, 혹시나 잘못된 부분은 누군가가 알려주길 기대하며

IR-drop 

말 그대로하면 IR이 떨어진다는 얘기 ^^

아시죠 옴의 법칙, V = I x R is the Ohm's law.  (더 자세한 설명은 http://blog.daum.net/hasun95/367?np_nil_b=-1 참고)

 

Ohm's law triangle from 

즉 Voltage가 떨어진다는 의미와 동일한 의미.

당연히 떨어뜨리려고 했으면 별 문제가 아니지만 각각 원하지 않은 요소에 의해서 떨어지는게 문제겠죠.

요즘 반도체는 clock frequency가 높아지고, 공정이 미세해지므로 전력불안 요소가 많아지고, 라인이 길수록, 면적, 메탈크로스 등등으로 인해 영향을 주는 요소들이 많아지는듯..

설명이 좀 되어 있는 영문 자료 : http://www.pcdandm.com/pcdmag/mag/0504/0504chitwood.pdf 

 

Decoupling capacitance

쭉 많은 설명들이 있지만, (대부분은 전압안정화-즉 안정을 깨는 여러요소들의 간섭을 배제하기 위해서 다는 cap이라는 설명)

여기선, 전력소모측면에서 어떻게 도움이 되냐는 관점인데..

전류(전압)이 필요한 곳에 cap을 달아두어 (임시충전소) 가까운곳에서 원하는 곳으로

전원을 넣어주는 기능을 하게 하여 피크 전력소모를 줄여주는 기능이 되는 건가, 이정도로 밖엔 나의 정리는 역쉬..ㅠㅠ

IR-drop으로 필요할 때 특정 부분이 특정 시점에 필요한 전류(전압) 못받거나 하는 경우가 생기면 안되지만,

이것 때문에 무조건 voltage를 올릴 수 없고, frequency를 낮출 수는 없으니 이런 기법을 사용해서 해결하려고 하는 것이 아닌가..일단 이렇게 정리..

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