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삼성, '시스템 반도체' 강화…"7나노 출하, 6나노 설계, 5나노 개발"

업계 최초 EUV 적용 7나노 이달 출하…6나노 연내 양산 계획
현재 건설중인 화성캠퍼스 EUV 전용 라인 2020년부터 가동

손병문 기자 (moon@ebn.co.kr)

등록 : 2019-04-16 11:00

▲ 삼성전자 화성캠퍼스 EUV 라인 조감도

삼성전자가 EUV(extreme ultra violet·극자외선) 기술 기반의 '5나노 공정' 개발에 성공했다.

초미세 공정 기반인 EUV 기술은 기존 불화아르곤(ArF)보다 파장 길이가 짧은 EUV 광원을 사용해 보다 세밀한 반도체 회로를 구현한다. 회로를 새기는 작업을 반복하는 멀티 패터닝(Multi-Patterning) 공정을 줄여 성능과 수율을 대폭 높였다.

16일 삼성전자 관계자는 "이달 증 7나노 제품을 출하하고 올해 안에 양산을 목표로 6나노 제품 설계를 완료하는 등 초미세 공정 기술 리더십을 강화하고 있다"면서 "초미세 공정 포트폴리오 확대를 통해 파운드리 기술 리더십과 4차 산업혁명을 이끌 시스템 반도체 사업 경쟁력을 강화할 것"이라고 말했다.

삼성전자는 첨단 공정 역량 강화를 통해 국내 반도체 생태계 발전과 시스템 반도체 산업 육성에 나선다.

이번에 개발한 차세대 '5나노 공정'은 셀 설계 최적화를 통해 기존 7나노 공정 대비 로직 면적을 25% 줄였다. 또한 20% 향상된 전력 효율과 10% 향상된 성능을 구현한다.

특히 7나노 공정에 적용된 설계 자산(IP·Intellectual Property)을 활용할 수 있어 기존 7나노 공정을 사용하는 고객은 5나노 공정의 설계 비용을 줄일 수 있다.

삼성전자는 7나노와 6나노 파운드리 공정 양산도 본격화한다. 올해 초 업계 최초로 EUV 공정을 적용한 7나노 제품을 이달 중 본격 출하한다. 6나노 공정 기반 제품에 대해서는 고객사와 생산 협의를 진행중이며 올 하반기 양산을 시작한다.

◇멀티프로젝트웨이퍼(MPW)∙에코시스템(SAFE) 지원 통해 시스템반도체 생태계 강화

삼성전자는 최신 파운드리 생산시설인 화성캠퍼스 S3 라인에서 EUV 기반 최첨단 공정 제품을 생산하고 있다. 현재 건설 중인 화성캠퍼스 EUV 전용 라인을 2020년부터 가동해 고객과 시장의 요구에 대응한다는 전략이다.

삼성전자 파운드리사업부 전략마케팅팀 배영창 부사장은 "삼성전자의 EUV 기반 공정은 성능과 IP 등에서 다양한 강점을 갖는다"면서 "5G, AI, 전장 등 신규 응용처를 중심으로 높은 수요가 예상된다"고 말했다.

그는 "첨단 초미세 공정 파운드리 생산의 핵심 기술을 확보함에 따라 국내 시스템 반도체 생태계가 강화되는 동시에 시스템 반도체 역량도 높아질 것"이라며 "향후 첨단 공정 솔루션으로 미래 시스템 반도체 산업을 선도할 것"이라고 강조했다.

파운드리 사업은 반도체 장비, 소재, 디자인, 패키징, 테스트 등 다양한 전문업체들이 함께 성장해 전후방 연관 효과가 크다.

삼성전자는 1장의 웨이퍼에 여러 종류의 반도체 제품을 생산하는 'MPW(Multi Project Wafer) 서비스'를 최신 5나노 공정까지 확대 제공한다. 고객들이 보다 편리하게 최첨단 반도체를 제작할 수 있도록 지원한다.

또한 삼성전자 파운드리 지원 프로그램인 'SAFE TM(Samsung Advanced Foundry Ecosystem)'를 통해 설계자산(IP) 외에 공정 설계 키트(PDK, Process Design Kit), 설계 방법론(DM, Design Methodologies), 자동화 설계 툴(EDA, Electronic Design Automation) 등 5나노 공정 기반 제품 설계를 돕는 디자인 인프라를 제공한다.

삼성전자 관계자는 "팹리스 고객들이 보다 쉽고 빠르게 제품을 설계할 수 있고 신제품 출시도 앞당길 수 있다"며 "팹리스 업체들이 글로벌 시장에서 경쟁할 수 있는 시스템 반도체를 내놓는 데 큰 도움을 줄 것"이라고 말했다. [손병문 기 자]