‘CPU·GPU 동시 강화’ 인텔 터보셀 공개…14A 공정 전략 핵심 부상

실시간
뉴스

반도체

‘CPU·GPU 동시 강화’ 인텔 터보셀 공개…14A 공정 전략 핵심 부상

디지털데일리 발행일 2025-04-30 09:21:19

김문기 기자

URL복사

[소부장반차장] 인텔, ‘터보셀’로 공정 유연성 강화…시스템 파운드리 설계 본격화

29일(현지시간) 인텔이 미국 새너제이에서 ‘인텔 파운드리 다이렉트 커넥트 2025’를 개최했다.

[디지털데일리 김문기 기자] 인텔이 반도체 공정 전환의 새로운 전기를 알리는 기술로 ‘터보셀(Turbo Cell)’을 전면에 내세우며 고성능·저전력 균형 최적화에 나섰다.

29일(현지시간) 미국 새너제이에서 열린 ‘인텔 파운드리 다이렉트 커넥트 2025’에서 인텔은 차세대 노드인 14A를 공개하면서, 해당 공정에 처음으로 적용되는 새로운 셀 아키텍처로 터보셀을 강조했다.

'터보셀'은 단일 공정 내에서 고성능 셀과 저전력 셀을 혼합 배치할 수 있도록 설계된 구성 기술로, CPU의 최대 주파수는 물론 GPU의 연산 핵심 경로까지 함께 개선할 수 있도록 설계된 것이 가장 큰 특징이다.

인텔은 터보셀을 통해 전통적인 균일 셀 구조에서 벗어나 애플리케이션별로 전력, 성능, 면적(PPA)을 최적화할 수 있는 설계 자유도를 확보했다고 강조했다. 즉, 동일한 공정 내에서도 연산 밀도가 높은 영역은 고성능 셀을, 에너지 효율이 중요한 영역은 저전력 셀을 선택적으로 배치함으로써, 파운드리 고객이 설계 목표에 따라 보다 정밀한 조율이 가능하다는 설명이다.

이를 통해 인텔은 CPU 설계뿐만 아니라 AI 연산, 그래픽 처리, 고속 입출력 등 이기종 연산 구조에서도 균형 잡힌 시스템 성능을 제공하겠다는 전략이다.

터보셀은 인텔 14A 공정에서 처음 적용된다. 14A는 기존 18A 공정 대비 트랜지스터 밀도는 물론 전력당 성능을 15~20% 향상시킨 차세대 노드로, 2세대 리본펫(RibbonFET)과 진화된 백사이드 전력공급 구조인 파워디렉트(PowerDirect)를 함께 탑재했다.

인텔은 이 14A를 통해 고성능 AI 칩과 엣지 서버, 데이터센터 프로세서를 포함한 다양한 시장을 겨냥하고 있으며, 터보셀은 그 핵심 설계 요소로 자리매김하고 있다. 이미 14A용 설계 키트(PDK)는 주요 고객사에 배포된 상태이며, 복수의 고객이 테스트 칩 제작을 진행하고 있다고 밝혔다.

특히 이날 행사에서는 터보셀 기술이 단순한 트랜지스터 기술의 진화를 넘어 인텔이 추진하는 ‘시스템 파운드리’ 전략의 일환이라는 점이 강조됐다. 인텔은 단일 공정 경쟁에서 벗어나 설계와 공정, 패키징, 공급망, 생태계를 아우르는 종합적 파운드리 모델로 전환하고 있으며, 터보셀은 고객이 원하는 PPA 균형을 세밀하게 설계할 수 있게 함으로써 이 시스템 파운드리 전환의 상징적 기술로 작동하고 있다는 평가다.

인텔은 터보셀을 포함한 14A 공정을 2027년 상용화할 계획이다. 기능 확장형 파생 노드인 14A-E도 병행 개발 중이다. 또한 18A 공정을 기반으로 하는 파생 노드인 18A-P와 18A-PT는 각각 성능 확장과 3D 적층 최적화에 초점을 맞췄으며, 향후 14A와 조합을 통해 고객 맞춤형 고성능 시스템을 제공할 방침이다.

터보셀을 포함한 이러한 기술 조합은 고성능 GPU, AI 엑셀러레이터, 클라우드 인프라, 엣지 AI 시스템에 이르기까지 다양한 고부가 설계에 적용될 수 있는 확장성을 갖춘 것으로 예상된다.