VLSI Wiki

9 November 2024

ASIC Project Management: 2. Vendor Evaluation

반도체 업계에서 ASIC 설계 및 제조의 성공은 Vendor(공급 업체)의 지원이 필수적입니다.

반도체 산업이 너무 복잡하다보니, 세계 시총1위의 기업이더라도,

자기자신의 반도체를 모두 생산 할 수 있는 Fab을 지을 수 없고,

EUV장비를 독자적으로 만들 수 없고,

CAD Tool을 독자 설계하기도 어렵고, …

많은 Vendor들이 프로젝트에 끼게 됩니다.

-> 따라서 각 Vendor의 능력을 철저히 평가하고, 장기적으로 신뢰할 수 있는 파트너를 선정하는 것이 중요합니다.

​

우리가 새로운 ASIC Chip 설계 과제 책임자라고 합시다.

시작은 Vendor 평가팀 구성입니다.

우수한 공급업체 평가를 위해서는 전문가로 구성된 평가팀이 필요합니다. 팀은 기술, 품질, 공급망 관리 등 다양한 분야의 전문가들로 구성되어야 하며, 이들의 협업을 통해 포괄적이고 깊이 있는 평가가 이루어져야 합니다.

가장 좋은 것은, 각 Vendor에 대해 전문적인 경험이 있는 사람들을 데려오는 것입니다.

​

​

ASIC 프로그램에서 공급업체의 선택은 단순히 가격이나 납기와 같은 단기적인 요소만을 고려해서는 안 됩니다.

프로그램의 장기적 성공을 위해서는, “미국의 정부조달 품질관리제도”, “ISO 품질 표준”, “ASIL” 등을 통해 신뢰성과 품질을 우선시하는 자격을 갖춘 QML/QPL/QBL 등으로 인증된 Vendor를 선택하는 것이 안전합니다.

이들은 이미 정부나 업계 표준을 통해 검증된 업체로, 높은 품질 기준을 준수하며 복잡한 요구 사항을 충족시킬 수 있는 능력을 보유하고 있습니다.

​

Vendor 주요 기술 평가 영역

1. 공정 기술 분석

Vendor의 제조 공정 기술은 그들의 기술력을 반영합니다. Planar, FinFET, GAA 기술을 활용하고 있는지, 그리고 이 공정이 PPA 최적화를 지원할 수 있는지 확인해야 합니다.

중요한 것은 단순히 최신 공정을 사용한다는 것뿐만 아니라, 이를 안정적으로 양산할 수 있는지, 노화, 방사선 등에서의 신뢰성 강인도는 어떠한지 이런 것들이 중요합니다.

​

1. 설계 라이브러리 분석

Vendor의 설계 라이브러리는 Chip 성능의 핵심입니다. PDK와의 통합, 표준 셀 라이브러리의 품질, 그리고 다양한 셀 옵션을 제공하여 다양한 설계 요구를 충족할 수 있는지가 평가 포인트입니다. 라이브러리가 업계 표준과 호환되는지, EDA 도구와 원활히 연동되는지도 중요한 요소입니다.

​

1. CAD 도구 분석

CAD 도구의 성능 평가는 설계의 효율성과 품질을 좌우합니다. PPA를 얼마나 좋게 설계 할 수 있는가? 복잡한 설계를 처리하는 데 걸리는 Runtime? 동시에 처리할 수 있는 최대 게이트 수? 그리고 병렬 처리 및 스케일링 능력이 있습니다.

DRC(Design Rule Check) 및 LVS(Layout vs. Schematic) 검증 도구의 오류 검출 및 디버깅 기능이 얼마나 효과적으로 작동하는지도 중요한 평가 기준입니다. 이 모든 요소들이 종합적으로 고려되어 CAD 도구의 전반적인 성능을 평가하게 됩니다.

​

1. 과거 실적 분석

Vendor의 과거 실적은 그들의 신뢰성을 평가하는 데 중요한 지표입니다. 최근 프로젝트에서의 테이프아웃 성공률, D0 수율, 리스핀 발생률 등을 통해 Vendor의 기술적 안정성을 검토해야 합니다.

​

Vendor 사업 정보

관리 평가의 중요한 과제는 기존 관리 구조가 고신뢰성 조달의 요구 사항을 적절히 처리할 수 있는지 확인하는 것입니다. 또한 이 검토는 회사가 예상 조달 기간 동안 고신뢰성 시장에 머무를 수 있을 만큼 충분한 조직적 깊이를 가지고 있는지 확인합니다.

최적의 계약 수행에 필요한 리소스와 하청업체를 관리하고 통제하는 프로그램 관리자의 책임과 권한을 명확히 합니다.

비용

회사의 조직 구조

관련프로젝트의 조직도

우리 프로젝트에 지원 가능한 인력의 경력, 이력 정보

회사 재무상태

국가 간 정치 상태

시설 및 장비

회사 정책 및 사업 계획

업무 시간 및 업무 위치

소통 방법, 언어

문제 서포트 방식

초기 세팅 지원 여부

품질 보증, 신뢰성, 제작, 조립, 테스트, 스크리닝 등과 같은 적절한 부서의 프로그램 권한 라인과 설명

핵심 기술 인력의 기능, 책임 및 상호 작용

샘플 제공 가능 여부

일정 및 비용 검토

과거 프로젝트의 타임라인

​

​

첫 번째 패스 실리콘의 성공은 다른 요인들 중에서도 올바른 기술 선택과 인증된 설계 라이브러리 사용에 달려 있습니다. 이 장에서는 세 가지 주요 고려 사항에 대해 설명합니다.

​

Technology

경제적인 양산이 가능한 ASIC 개발을 위해서, Design Technology, Design Methodology 팀들이 만들어가는 DFM(Design for Manufacturability가 있고,

이 DFM은 PPA를 보장하면서, 수율(Yield), 노화(Aging), 그리고 신뢰성(Reliability) 확보 등을 이뤄낼 수 있습니다.

회로 설계 라이브러리는 ASIC 기능 구현 및 물리적 시뮬레이션을 하기 위해 설계자가 사용하는 논리 구조와 특정 매개변수를 나타내는 셀들의 집합입니다. 따라서 이 라이브러리의 선택은 ASIC 설계 작업의 경제성과 효율성에 큰 영향을 미칩니다.

​

설계 라이브러리의 셀 시뮬레이션 모델이 실제 장치와 일치하는지 검증하는 과정은 매우 중요합니다. 기능적 정확성, 타이밍, 온도 및 전압 변화에 대한 검증이 포함되며, MIL-STD-883 표준에 따라 테스트 칩을 통해 성능 특성을 검증하는 것이 권장됩니다.

다음 글에서는 Foundry 선정하는 방법에 대해 알아보겠습니다.

해시태그 :