삼성전자, 퀄컴 이어 IBM 잡았다…5나노 CPU 수주

김도현 2021.12.15 11:38:03

- 지난해부터 IBM 7나노 서버용 CPU 생산

[디지털데일리 김도현 기자] 삼성전자가 IBM과 협업을 강화한다. 반도체 수탁생산(파운드리) 사업부에서 차세대 제품 생산을 담당하게 됐다. 최근 퀄컴의 신규 애플리케이션프로세서(AP)를 전량 수주한 데 이은 결과물이다.

15일 IBM은 5나노미터(nm) 서버용 중앙처리장치(CPU)를 삼성전자가 제조할 것이라고 밝혔다.

삼성전자는 지난해부터 IBM의 서버용 CPU ‘파워10’을 극자외선(EUV) 기반 7nm 라인에서 만들고 있다. 해당 칩은 올해 초 IBM 파워10 서버 제품군에 탑재됐다. IBM 텔럼 프로세서도 삼성전자가 양산했다.

이번에 IBM은 삼성전자와의 연구개발(R&D) 성과도 공개했다. 양사는 수직 트랜지스터 아키텍처를 활용한 신규 반도체 디자인을 선보였다. 기존 핀펫(FinFET) 구조 대비 전력 사용량을 최대 85% 절감할 수 있는 것으로 알려졌다.

무케시 카레 IBM 리서치 하이브리드 클라우드 및 시스템 담당 부사장은 “새로 발표한 기술은 기존의 관습에 도전하며 일상과 비즈니스를 개선하고 환경에 미치는 영향을 줄이는 새로운 혁신을 제공한다”며 “현재 반도체 업계가 여러 부문에서 어려움을 겪고 있는 상황에서 IBM과 삼성전자가 함께 노력한다는 것을 보여주는 사례”라고 설명했다.

그동안 트랜지스터는 반도체 표면에 수평으로 배치해 전류가 측면 또는 좌우로 흐를 수 있게 설계됐다. IBM과 삼성전자는 새로운 VTFET(Vertical Transport Field Effect Transistors) 기술을 통해 칩 표면에 수직으로 트랜지스터를 쌓아 수직 또는 상하로 전류를 흐르게 하는 데 성공했다.

VTFET 공정은 칩 설계자들이 한정된 면적에 더 많은 트랜지스터를 집적할 수 있게 한다. 트랜지스터 접점도 개선해 전류 낭비를 줄이는 동시에 더 많은 전류가 흐를 수 있게 지원한다.

한편 이달 초 퀄컴은 차세대 AP ‘스냅드래곤8 1세대’를 삼성전자가 생산한다고 언급했다. 현재 4nm 공정에서 양산되고 있다.