삼성, 미세화 공정 본격화… 5나노 파운드리 공정 개발

삼성전자가 극자외선(EUV)기술을 기반으로 ‘5나노 공정’ 개발에 성공했다. 이달 안에 7나노 제품을 출하하고 연내 양산을 목표로 6나노 제품 설계를 완료하는 등 초미세 공정에서 기술 리더십을 강화할 계획이다.
16일 삼성전자에 따르면 초미세 공정 포트폴리오 확대를 통해 파운드리기술 리더십과 4차 산업혁명을 이끌 시스템반도체사업 경쟁력을 강화한다.

◆5나노 공정 더해 생산성 확대


이번에 개발한 차세대 5나노 공정은 셀 설계 최적화를 통해 기존 7나노 공정 대비 로직 면적을 25% 줄일 수 있다. 20% 향상된 전력 효율과 10% 향상된 성능도 제공한다. 특히 7나노 공정에 적용된 설계 자산(IP)을 활용할 수 있어 기존 고객의 경우 설계비를 줄일 수 있다.

삼성전자는 7나노와 6나노 파운드리 공정에서도 양산을 본격화하고 있다. 올초 업계 최초로 EUV 공정을 적용한 7나노 제품 양산을 시작했고 이달중 출하할 계획이다. 6나노 공정 기반 제품은 대형 고객과 생산 협의를 진행중이며 제품 설계가 완료돼 올 하반기 양산할 것으로 예상된다.

초미세 공정의 기반이 된 EUV기술은 기존 불화아르곤(ArF)보다 파장의 길이가 짧은 EUV 광원을 사용해 세밀한 반도체 회로를 구현할 수 있다. 회로를 새기는 작업을 반복하는 ‘멀티 패터닝’(Multi-Patterning) 공정을 줄여 성능과 수율을 높일 수 있다.


◆MPW·SAFE 지원... 생태계 강화

삼성전자가 첨단 초미세 공정 파운드리 생산 핵심기술을 확보함에 따라 국내 시스템반도체 생태계도 강화될 전망이다.

파운드리사업은 반도체 장비, 소재, 디자인, 패키징, 테스트 등 다양한 전문업체들이 함께 성장해야 하므로 전·후방 연관 효과가 크다.

삼성전자는 한 장의 웨이퍼에 여러 종류의 반도체 제품을 생산하는 멀티 프로젝트 웨이퍼(MPW)서비스를 최신 5나노 공정까지 확대 제공한다. 삼성 어드밴스 파운드리 에코시스템(SAFE TM)을 통해 설계방법론, 자동화 설계툴 등 5나노 공정기반 제품설계를 돕는 디자인 인프라도 지원한다. 팹리스 고객들은 이를 활용해 쉽고 빠르게 제품을 설계할 수 있고 신제품 출시 시기도 앞당기는 효과를 얻는다.

배영창 삼성전자 파운드리사업부 전략마케팅팀 부사장은 “EUV 기반 최첨단 공정은 성능과 IP 등에서 다양한 강점을 가지고 있어 5G, 인공지능(AI), 전장 등 신규 응용처를 중심으로 높은 수요가 예상된다”며 “앞으로 첨단 공정솔루션으로 미래 시스템반도체산업을 이끌어 나갈 것”이라고 말했다.