포베온은 과연 몇 나노 공정으로 만들어 졌을까요?

사실 이런주제로 알고 있는걸 풀려고 했는데
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여간 귀찮은게 아니더라고요.
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카메라 포럼에 반도체 이야기 하는거 같구요.
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여튼 제가 파면 끝까지 파는 타입이라.
가끔 뎃글에서 이야기 하던 걸 풀어 볼까합니다.
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머리 아픈 분들은 뒤로 가세요!
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여튼
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한동안 단종되기전 메릴과 콰트로의 이미지센서는
현재 National Semiconductor와 동부하이텍이 파운더리 생산을 했었습니다.
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그런데 동부하이텍(지금의 DB하이텍)의 경우 지금도 80~90나노공정 파운더리입니다.
이 파운더리도 2018년에 90나도 신공정을 투자해서 생긴 파운더리에요.

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즉 콰트로는 110나노, 메릴은 130나노 공정에서 제작됐을 확률이 매우 높습니다.
이건 딱 삼성전자가 2004년 0.13㎛(0.13마이크로미터=130나노) 공정으로
핸드폰용200만화소 센서를 만들던 공정이랑 똑같은 거에요.
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지금에와서는 핸드폰용센서는 “28나노 + 17or14나노”
카메라 같은 큰 센서들은 “65or32나노+22~28나노”쯤 됩니다.
(정확한건 아닙니다. 여기에 대한 기술문서나 참고 자료를 못찾아봤어요.
신문들 조각난 정보 합쳐보고 추측해 보면 그렇습니다.)
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훨씬 세대차이가 나죠?ㅎ
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이렇게 미세공정 및 최신공정을 쓰면서 2가지 공정을 혼용해서 쓰게 된건
이미제센서가 적층식이 돼서 그렇습니다.
첨부한 사진처럼 픽셀(포토다이오드) 과 로직회로가 분리가 되면서
어차피 픽셀부는 커야하니 효율과 경재성을 위해 큰 나노공정으로 만들고 (65or32나노)
로직회로는 작은면적에 많이 세겨야 빠르니까 (22~14나노)로 하고
두판을 합처버리는게 요세 추세대로 라고 할까요.

이런 방식으로 이미지센서는 같은 화소, 같은 판형인데도 픽셀부를 키우고
픽셀과 픽셀사이에 전자가 덜튀는 소재를 집어넣어(보통삼성) 노이즈를 차단해왔어요.
자 그럼 메릴과 콰트로의 수광면적은 어떻게 될까요? (제가 대충 그려보면 이렇습니다.)

거기다 심지어 적층형이 아니라 한판에 픽셀과 회로와 로직회로를 전부 세기는 형태였거든요
이래서 ISO를 높이면 노이즈가 튄다고 할까요.
APS-C 센서인데도 마치 1인치센서보다 못하는 느낌이 들때도 종종 있는데 이유는 픽셀부가 작아서 입니다.
느린 센서탓에 로직회로를 늘리자니 픽셀부가 줄고
픽셀부를 늘리자니 로직이 줄어서 말도 안되게 느려지는 딜레마에 빠진 끝에
그래 다른 카메라와 경젱하기 위해 픽셀부 크기는 그대로 나두고
색상별로 몇 개 묶어서 로직을 줄이는거야 그럼 픽셀부를 더 배치할 공간이 나오는 거잖아?!
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이런 발상이 콰트로가 만들어지게 된 거죠.
거참.. 제발 스틱형으로 만들어 주세요 하고 싶지만.파운더리 찾는 것도 일이긴 하니까요.
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여튼 환경과 변수를 싹쓰리 무시한다면
메릴당시 130나노 공정이였으니 스틱형이 아닌 설계 그대로 90나노에 생산하면 어떻게 될까요?
딱 3000만화소 메릴센서가 만들어지는데 문제는 수광부가 2배 줄어서 노이즈가 그만큼 더 튀는 사태가 벌어집니다.
이런저런 문제로 최근 파운더리에 맞게 설계는 다시해야하긴 합니다.
아마 메릴이나 다른게 단종된 이유도 110나노나 130나노 파운더리가 더이상 없어서 설계그대로 생산이 불가능한 탓도 있을수도 있어요.
가능하면 가장 최신공정은 아니더라도 65나노+28나노 급 포베온센서를 봤으면 하는 바람도 있네요.
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이런문제로 시그마는 어차피 픽셀부가 작을거 풀프레임이 아니면 안되겠다고 판단한거 같은데
그냥 APS-C 더라도 적층형으로 하면 많은게 풀리거든요.
물론 픽셀부 적층은 또다른 문제긴 합니다만 이런 저런 문제로 제가 볼땐 제대로 포베온 센서 나올려면
한동안 글러먹지 않았을까 추측해 보며 이상 이번글 마쳐요.
(전문적인 지식이 없는 고로 글 도중 오류가 있을수 있습니다 적당히 참고용으로 아시면 감사하겠습니다.)