삼성전자, 3나노 GAA 반도체 2022년 상반기 상용화

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삼성전자, 3나노 GAA 반도체 2022년 상반기 상용화

디지털데일리 발행일 2021-10-07 07:05:12

윤상호

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- '삼성 파운드리 포럼 2021' 개최
- 28나노 제품, 17나노로 전환 제안

[디지털데일리 윤상호 기자] 삼성전자가 반도체 수탁생산(파운드리) 경쟁력을 재확인했다. 최근 경쟁사가 제기한 GAA(Gate-All-Around)에 대한 우려도 불식했다.

7일 삼성전자(대표 김기남 김현석 고동진)는 ‘삼성 파운드리 포럼 2021’을 온라인 개최했다.

삼성전자 파운드리사업부 최시영 사장은 “대규모 투자를 통해 생산 역량을 확대하고 GAA 등 첨단 미세공정 뿐만 아니라 기존 공정에서도 차별화된 기술 혁신을 이어갈 것”이라며 “코로나19로 인해 급격한 디지털 전환이 이뤄지고 있는 가운데 고객의 다양한 아이디어가 칩으로 구현될 수 있도록 차별화된 가치를 제공해 나갈 것”이라고 밝혔다.

삼성 파운드리 포럼 2021은 500개사 2000명 이상 반도체 설계(팹리스) 업체와 파트너 등이 사전 등록했다.

삼성전자는 3나노미터(nm) GAA 공정 2022년 도입을 재확인했다. 또 2023년 2세대 3nm GAA 양산 2025년 2nm GAA 양산을 공언했다.

GAA는 트랜지스터 게이트와 채널이 닿는 면을 4개로 구현한 기술. 핀펫(FinFET) 대비 1면이 많다. 전력 효율이 올라간다. 성능과 설계 유연성을 구현하기에도 유리하다. 파운드리 업계는 GAA 적용 미세 공정 제품 상용화를 두고 고객사 유치 경쟁 중이다.

삼성전자는 독자 GAA 기술 ‘MBCFET(Multi Bridge Channel FET)’ 구조 적용 3nm 제품에 대해 핀펫 기반 5nm 공정 대비 성능은 30% 향상되며 전력소모는 50%, 면적은 35% 감소될 것으로 예상했다. 수율과 양산도 고객사 기대에 맞출 수 있다고 약속했다.

삼성전자는 핀펫 기반 17nm 신공정도 공개했다. 28nm 기존 제품 대체가 타깃이다. ▲이미지센서 ▲모바일 디스플레이 드라이버 IC 등이 28nm 공정을 주로 이용한다. 삼성전자가 개발한 17nm 신공정을 이용하면 28nm 대비 ▲성능 29% ▲전력효율 49% ▲면적 43%를 줄일 수 있다.

14nm 공정은 3.3볼트(V) eM램 지원 등 마이크로컨트롤러유닛(MCU)에 적용할 수 있는 다양한 옵션을 개발했다. 응용처 다변화를 지원한다. 차량용 반도체 부족도 해소할 수 있다. 8nm RF(Radio Frequency) 플랫폼의 경우 5세대(5G) 이동통신 반도체 시장에서 리더십을 확보한다는 계획이다.

한편 삼성전자는 파운드리 고객과 파트너사의 생태계 강화 지원도 지속한다. 세이프 포럼(SAFE: Samsung Advanced Foundry Ecosystem)을 11월 온라인으로 개최할 예정이다.