세계 첫 3나노 양산.. 삼성 '파운드리 제패' 시작됐다 [삼성 세계 첫 3나노 양산]

차세대 GAA기술 업계 첫 적용
전력 효율 높이고 면적 줄여
기술로는 TSMC 이미 추월

삼성전자가 6월 30일 세계 최초로 3나노 공정을 적용한 파운드리(반도체 위탁생산) 초도 양산을 시작했다. 삼성전자의 3나노 공정은 전 세계 반도체 제조공정 중 가장 앞선 기술이며, 파운드리 업체 중 처음으로 '게이트 올 어라운드(GAA)' 기술을 적용했다.

이날 삼성전자 파운드리사업부장 최시영 사장은 "삼성전자는 파운드리 업계 최초로 '하이-케이 메탈 게이트', 핀펫, 극자외선(EUV) 등 신기술을 선제적으로 도입하며 빠르게 성장해왔다"며 "이번에 GAA 기술을 적용한 3나노 공정의 파운드리 서비스 또한 세계 최초로 제공하게 됐다"고 밝혔다. 이어 "앞으로도 차별화된 기술을 적극 개발하고 공정 성숙도를 빠르게 높이는 시스템을 구축해 나가겠다"고 말했다. 삼성전자는 3나노 공정의 고성능컴퓨팅(HPC)용 시스템반도체를 초도 생산한 데 이어 모바일 단일칩시스템(SoC) 등으로 확대해 나갈 예정이다.

나노(1㎚=10억분의 1m) 공정은 반도체 업체의 기술 척도를 증명하는 기준이다. 나노공정에서 앞설수록 좁은 면적의 웨이퍼에 더 많은 회로를 그릴 수 있어서 작고 전력효율이 좋은 반도체를 생산할 수 있다.

삼성전자는 이번에 반도체를 구성하는 트랜지스터에서 전류가 흐르는 채널 4개 면을 게이트(Gate)가 둘러싸는 형태인 차세대 GAA 기술을 세계 최초로 적용했다. 채널의 3개 면을 감싸는 기존 핀펫 구조와 비교해 GAA 기술은 게이트의 면적이 넓어지며 공정미세화에 따른 트랜지스터 성능 저하를 극복하고 데이터 처리속도와 전력효율을 높이는 차세대 반도체 핵심기술로 손꼽힌다.

현재 10나노 미만 초미세공정을 도입한 회사는 대만의 TSMC와 삼성전자가 유일하다. 세계 1위 파운드리 업체이며 삼성전자가 따라잡아야 할 대상인 TSMC는 올 하반기 3나노 반도체를 양산할 계획이다. 삼성전자는 시놉시스, 케이던스 등 '삼성 어드밴스트 파운드리 에코시스템'(SAFE) 파트너들과 함께 3나노 공정 기반의 반도체 설계 인프라·서비스를 제공함으로써 고객들이 빠른 시간에 제품 완성도를 높일 수 있도록 시스템을 강화해 나갈 계획이다.

톰 베클리 케이던스 부사장 겸 총괄매니저는 "삼성전자 3나노 GAA 기반 제품 양산을 축하하며, 케이던스는 삼성전자와 협력해 자동화된 레이아웃으로 회로설계와 시뮬레이션에서 생산성을 높일 수 있는 서비스를 제공할 것"이라며 "더 많은 테이프아웃(설계완료) 성공을 위해 삼성전자와 협력을 계속해 나가겠다"고 말했다.