파운드리 1등 노리는 삼성, 차세대 3nm 공정 기술 공개

15일 미국서 ‘삼성 파운드리 포럼 2019’ 개최

삼성전자가 파운드리 사업 1위 달성을 공언한 가운데 차세대 공정기술과 새로운 고객 지원 프로그램을 발표했다.

15일 삼성전자는 미국 산타클라라 메리어트 호텔에서 ‘삼성 파운드리 포럼 2019(Samsung Foundry Forum 2019)’를 개최하고, ‘차세대 3나노미터 게이트 올 어라운드 공정’과 새로운 고객 지원 프로그램인 ‘세이프티엠-클라우드(SAFETM-Cloud)’를 소개했다고 밝혔다.

3나노미터(nanometer·nm) 게이트 올 어라운드(Gate All Around·GAA) 공정은 전류가 흐르는 통로인 원통형 채널 전체를 게이트가 둘러싸고 있어 3면을 감싸는 지느러미 모양의 핀펫(FinFET) 구조 대비 전류의 흐름을 더욱 세밀하게 제어할 수 있는 것이 특징이다.

삼성전자 반도체 생산현장. (사진=삼성전자)

이는 최신 양산 공정인 7나노미터 핀펫 대비 칩 면적을 45% 가량 줄일 수 있다. 또 50%의 소비전력 감소와 35%의 성능 향상 효과도 얻을 수 있다.

삼성전자는 이날 포럼에서 3나노미터 게이트 올 어라운드 얼리(3nm Gate All Around Early·3GAE)의 공정 설계 키트를 팹리스(반도체 설계) 고객들에게 배포하고, 인공지능(AI)·5세대(5G) 이동통신·자율주행·사물인터넷(IoT) 등 4차 산업혁명 시대를 주도할 반도체 기술을 공유했다.

공정 설계 키트는 파운드리(반도체 수탁생산) 회사의 제조공정에 최적화된 설계를 지원하는 데이터 파일이다. 팹리스 업체는 이를 활용해 제품 설계를 보다 쉽게 할 수 있어 시장 출시까지 소요 기간을 단축하고 경쟁력을 높일 수 있다.

삼성전자는 3나노미터 공정에서 확보한 독자적인 멀티 브리지 채널 펫(Multi Bridge Channel FET·MBCFETTM) 기술을 통해 차별화된 이점을 팹리스 고객사들에게 제공한다는 방침이다.

멀티 브리지 채널 펫은 기존의 가늘고 긴 와이어 형태의 게이트 올 어라운드 구조를 한층 더 발전시켜 종이처럼 얇고 긴 모양의 나노시트를 적층하는 방식이다. 이는 성능과 전력효율을 높이는 것은 물론 핀펫 공정과도 호환성이 높아 기존 설비와 제조 기술을 활용할 수 있다는 장점을 가지고 있다.

삼성전자는 팹리스 고객에게 설계 편의를 제공하기 위해 세이프티엠-클라우드 서비스도 시작한다.

삼성전자 세이프티엠-클라우드 서비스는 아마존 웹 서비스(AWS), 마이크로소프트, 자동화 설계툴 회사인 케이던스, 시놉시스와 함께 진행할 계획이다.

팹리스 고객들은 세이프티엠-클라우드 서비스를 통해 삼성전자와 파트너사들이 제공하는 공정 설계 키트, 설계 방법론, 자동화 설계 툴, 설계 자산 등을 이용해 투자비용을 줄이고 보다 빠르게 반도체를 제작할 수 있다.

정은승 삼성전자 파운드리 사업부 사장은 “반도체 공정과 생산, 패키지 분야의 앞선 기술뿐만 아니라 파운드리 업체와 고객, 파트너가 서로 신뢰하고 비전을 공유하는 것도 매우 중요하다”고 밝혔다.

한편, 삼성전자는 미국(5월)을 시작으로 중국(6월), 한국(7월), 일본(9월), 유럽중동아프리카(10월)에서도 삼성 파운드리 포럼을 개최할 예정이다.