[디지털데일리 김문기 기자] ‘후추가루 분말 수준인 1.38제곱미터(mm2) 크기의 마이크로컨트롤러(MCU)’

텍사스 인스트루먼트(TI) 코리아(대표 박중서)는 13일 서울 삼성동 오피스에서 간담회를 개최하고 세계에서 가장 작은 MCU 출시를 발표했다.

이번 제품은 MSPM0C1104 MCU다. Arm 코어텍스(Cortex)-M0+ 기반의 기존 MSPM0 MCU 포트폴리오를 확장한다. 웨이퍼 칩 스케일 패키지(WCSP, wafer chip-scale package) 기술을 적용해서 의료용 웨어러블 및 개인용 전자기기와 같은 애플리케이션 설계 시에 보드 공간을 최적화하면서도 성능을 유지할 수 있도록 지원한다.

비나이 아가왈(Vinay Agarwal) TI MSP 마이크로컨트롤러 사업부 부사장 겸 총괄 매니저는 “이어버드나 의료용 프로브와 같은 초소형 시스템에서 보드 공간은 매우 부족하면서도 중요한 자원”이라며 “TI의 MSPM0 MCU 포트폴리오는 세계에서 가장 작은 MCU출시와 함께 일상 생활에서 더 스마트하고 연결된 사용자 경험을 제공하는 무한한 가능성을 열어줄 것"이라고 말했다.

가령, 스마트폰, 헤드폰, 전동 칫솔이나 스타일러스 펜과 같은 일상적인 전자기기에서 더 많은 기능을 추가하면서도 크기는 더 작고 가격은 낮아지기를 원한다. 이에 엔지니어들은 이와 같은 소형 제품 내에서 혁신을 이루기 위해 보드 공간을 보존하면서 기능을 추가할 수 있는 초소형, 고집적 부품을 찾고 있다는 설명이다.

TI는 MSPM0C1104 MCU는 웨이퍼 칩 스케일 패키지 기술의 장점과 함께 의도적인 기능 선택과 비용 최적화 노력을 결합한 제품이다. 8볼 (8-ball) WCSP 크기는 1.38제곱미터(mm2_ 수준으로 업계 경쟁 제품보다 38% 더 작다고 강조했다.

허정혁 TI MCU FAE(Field Application Engineer) 이사는 “보통 사이즈가 줄어들면 강건성이 내려갈 수밖에 없는데 작은 칩에 대한 설계 노하우가 축적돼 있기에 가능한 일이며, 경쟁사가 잘 만들 수 있을 것이라 생각치 않는 우리만의 강점이라고 생각한다”라며, “패키징 기술, 내부 회로 설계, 테스트 기술 등이 종합적으로 돼야 나올 수 있는 칩으로 안정성 테스트 결과 오류없이 잘 동작한다는 사실을 확인했다”고 밝혔다.

TI의 새로운 MCU는 16KB 메모리, 3개 채널을 갖춘 12비트 아날로그-디지털 컨버터, 6개의 범용 입출력 핀(GPIO)을 사양으로 갖추고 있다. 범용 비동기화 송수신기(UART), 직렬 주변 기기 인터페이스(SPI) 및 집적 회로(I2C) 와 같은 표준 통신 인터페이스와의 호환성을 지원한다.

허 이사는 “엔지니어 측면에서 보드 사이즈는 계속해서 작아지고 있는데 비해 MCU 크기는 그대로인 경우가 많아 더 작은 칩이 필요하다는 수요가 크다”라며, “12인치 웨이퍼를 통해 65나노 공정을 활용하고 있다. 이 노드에서 보다 강건성을 획득할 수 있기 때문”이라고 말했다.

신규 MSPM0C1104는 TI의 MSPM0 MCU 포트폴리오를 확장한다. 이 포트폴리오는 개인용 전자기기, 산업용 및 오토모티브 애플리케이션에서 필요로 하는 핀투핀(pin-to-pin) 호환 패키지 옵션과 다양한 메모리, 아날로그, 컴퓨팅 기능을 세트로 지원한다.

TI의 포괄적인 에코시스템에는 모든 MSPM0 MCU에 최적화된 소프트웨어 개발 키트, 빠른 프로토타입 제작을 위한 하드웨어 개발 키트, 레퍼런스 디자인, 공통 MCU 기능에 대한 코드 예시인 서브시스템이 포함되어 있다. TI의 제로 코드 스튜디오(Zero Code Studio) 툴을 사용하면 코딩 없이도 몇 분 만에 MCU 애플리케이션을 구성, 개발, 실행할 수 있다. 이러한 에코시스템 외에도 TI의 MSPM0 MCU 포트폴리오는 향후 수요를 지원하기 위해 자체 생산 역량에 대한 투자를 확대하고 있다.

MSPM0C1104 MCU의 사전 생산 물량은 TI닷컴에서 확인할 수 있다. WCSP 패키지 가격은 1000개 단위로 개당 0.20달러다. MSPM0C1104 런치패드(LaunchPad) 개발 키트는 5.99달러에 구입할 수 있다.