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삼성, TSMC보다 빠른 내년 상반기에 3나노 공정 양산한다

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    삼성, TSMC보다 빠른 내년 상반기에 3나노 공정 양산한다

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    최첨단 반도체 공정 GAA 기술 양산 준비… 파운드리 미세공정 시장 주도

    삼성전자가 2022년 3나노 1세대, 2023년 3나노 2세대, 2025년 2나노로 이어지는 공정 양산 로드맵을 밝힌 것은 차세대 트랜지스터 기술 선점에 대한 자신감을 나타낸 것으로 풀이된다.

    삼성전자 파운드리사업부 최시영 사장은 기조연설에서 "대규모 투자를 통해 생산 역량을 확대하고, GAA 등 첨단 미세공정 뿐만 아니라 기존 공정에서도 차별화된 기술 혁신을 이어갈 것"이라고 밝혔다. 삼성전자 제공삼성전자 파운드리사업부 최시영 사장은 기조연설에서 "대규모 투자를 통해 생산 역량을 확대하고, GAA 등 첨단 미세공정 뿐만 아니라 기존 공정에서도 차별화된 기술 혁신을 이어갈 것"이라고 밝혔다. 삼성전자 제공삼성전자가 세계 최대 파운드리(반도체 위탁생산) 기업인 대만 TSMC와 경쟁 중인 3나노미터(nm·100억분의 1미터) 반도체 생산 시기를 내년 상반기로 앞당겼다.

    삼성전자의 최시영 파운드리 사업부장(사장)은 6일(미국 현지시간) 온라인으로 개최된 '삼성 파운드리 포럼 2021' 행사의 기조연설에서 내년 상반기에 차세대 GAA(Gate-All-Around) 기술을 적용한 3나노 1세대, 2023년에 3나노 2세대 양산을 시작한다고 밝혔다.

    삼성전자의 독자적인 GAA 기술은 기존 핀펫(FinFET) 기술보다 소비 전력은 적으면서 성능 면에서 앞서고 설계 유연성을 가지고 있어 공정 미세화를 지속하는 데 필수적이다.

    GAA 기술이 적용된 3나노 공정은 핀펫 기반 5나노 공정 대비 성능은 30% 향상되며 전력소모는 50%, 면적은 35% 감소될 것으로 예상된다.

    삼성전자가 당초 내년 하반기로 예상됐던 3나노 양산을 상반기로 앞당기는 데 성공한다면 업계 1위 TSMC에 앞서는 세계 최초가 될 가능성이 높다. 앞서 외신들은 TSMC가 내년 2월부터 대만에서 3나노 공정 생산라인을 가동해 7월부터 인텔 CPU와 GPU 양산에 들어갈 예정이라고 보도했다.

    최 사장은 "대규모 투자를 통해 생산 역량을 확대하고 GAA 등 첨단 미세공정 뿐만 아니라 기존 공정에서도 차별화된 기술 혁신을 이어갈 것"이라며 "3나노 공정의 경우 안정적인 생산 수율을 확보하며 양산을 위한 준비가 이루어지고 있다"고 말했다.

    삼성전자는 이어 2025년에는 GAA 기반의 2나노 제품을 양산할 계획이라고 밝혔다. 삼성전자가 2나노 반도체 생산 계획을 공개한 것은 이번이 처음이다.

    삼성전자가 2022년 3나노 1세대, 2023년 3나노 2세대, 2025년 2나노로 이어지는 공정 양산 로드맵을 밝힌 것은 차세대 트랜지스터 기술 선점에 대한 자신감을 나타낸 것으로 풀이된다.

    삼성전자는 아울러 핀펫 기반의 17나노 신공정을 발표했다. 최 사장은 "비용적인 측면에서의 효율성과 응용 분야별 경쟁력을 갖춘 제품을 제공하기 위해 핀펫 기술을 지속적으로 개선하고 있다"고 설명했다.

    17나노 공정은 현재 파운드리 수요의 다수를 차지하는 기존 28나노 공정 대비 성능은 39%, 전력효율은 49% 향상되며 면적은 43%가 감소될 것으로 기대된다. 삼성전자는 평면 트랜지스터 기반의 28나노 이상 공정을 주로 활용하는 이미지센서, 모바일 디스플레이 드라이버 IC 등의 제품에 17나노 신공정을 적용해 응용처로 확대해 나갈 방침이다.

    삼성전자는 또 기존 14나노 공정을 3.3V 고전압, eMRAM 지원 등 MCU(마이크로컨트롤러유닛)에 적용할 수 있는 다양한 옵션을 개발해 사물인터넷(IoT), 웨어러블 기기 등 핀펫 공정의 응용처 다변화를 지원하겠다고 밝혔다. 8나노 RF(Radio Frequency) 플랫폼의 경우 5G 반도체 시장에서 6GHz 이하 mmWave(밀리미터웨이브) 제품에서의 리더십을 확보한다는 계획이다.

    이번 파운드리 포럼에는 역대 가장 많은 500개사, 2천명 이상의 팹리스 고객과 파트너들이 사전 등록하며 높은 관심을 끌었다. 삼성전자 제공이번 파운드리 포럼에는 역대 가장 많은 500개사, 2천명 이상의 팹리스 고객과 파트너들이 사전 등록하며 높은 관심을 끌었다. 삼성전자 제공한편 2016년 처음 시작된 삼성 파운드리 포럼은 삼성전자가 매년 주요 국가를 돌며 고객사를 상대로 파운드리 사업의 로드맵과 신기술을 소개하는 행사다. 지난해에는 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 사태로 포럼이 취소됐다가 올해는 온라인 행사로 열렸다.

    이번 파운드리 포럼에는 역대 가장 많은 500개사, 2천명 이상의 팹리스 고객과 파트너들이 사전 등록하며 높은 관심을 끌었다.

    삼성전자는 파운드리 고객과 파트너사의 생태계 강화를 위한 세이프 포럼(SAFE,Samsung Advanced Foundry Ecosystem)을 다음달 온라인으로 개최할 예정이다.

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