시사위크=김필주 기자  삼성전자가 파운드리(반도체 위탁 생산) 분야의 혁신을 강화해 오는 2027년까지 1.4나노 양산에 돌입하겠다고 공언했다.

3일(현지시간) 미국 실리콘밸리에서 ‘삼성 파운드리 포럼 2022(Samsung Foundry Forum 2022)’를 개최한 삼성전자는 이날 파운드리 신기술과 사업 전략 등을 공개했다.

이 자리에서 삼성전자는 △파운드리 기술 혁신 △응용처별 최적 공정 제공 △고객 맞춤형 서비스 △안정적인 생산 능력 확보 등을 통해 파운드리 사업 경쟁력 강화에 나서겠다고 밝혔다.

최시영 삼성전자 파운드리사업부장(사장)은 “고객의 성공이 삼성전자 파운드리사업부의 존재 이유”라며 “삼성전자는 더 나은 미래를 창조하는 파트너로서 파운드리 산업의 새로운 기준이 되겠다”고 강조했다.

삼성전자는 선단 파운드리 공정 혁신과 차세대 패키징 적층 기술 개발에 나서기로 했다.

우선 GAA(Gate All Around) 기반 공정 기술 혁신을 지속해 오는 2025년에는 2나노, 2027년에는 1.4나노 공정을 도입한다는 계획이다.

아울러 공정 혁신과 함께 2.5D/3D 이종 집적(Heterogeneous Integration) 패키징 기술 개발을 가속화하기로 했다.

특히 삼성전자는 3나노 GAA 기술에 회사가 독자 보유한 MBCFET(Multi Bridge Channel FET) 구조를 적용하고 3D IC 솔루션을 더해 고성능 반도체 파운드리 서비스를 제공할 방침이다.

또한 삼성전자는 u-Bump(micro Bump)형 X-Cube를 2024년에 양산하고 2026년에는 Bump-less형 X-Cube를 선보일 예정이다.

Bump는 반도체칩을 기판에 TAB, FC방식으로 연결하거나 BGA, CSP 등을 회로기판에 직접 접속하기 위한 전도성 돌기를 뜻한다.

앞서 2015년 핀펫(FinFET) 트랜지스터를 세계 최초로 양산한 삼성전자는 지난 6월 GAA(Gate All Around) 트랜지스터 기술을 적용한 3나노 1세대 공정 양산을 세계 최초로 시작한 바 있다. 이같은 양산 노하우를 기반으로 삼성전자는 3나노 응용처를 확대하고 있다.

삼성전자는 오는 2027년까지 HPC(High Performance Computing), 오토모티브(차량용 반도체), 5G, IoT(사물인터넷) 등 고성능 저전력 반도체 시장을 적극 공략해 모바일을 제외한 제품군의 매출 비중을 50% 이상으로 확대한다는 전략이다.

지난 6월 세계 최초로 3나노 공정 기반의 HPC 제품을 양산한 삼성전자는 4나노 공정을 HPC와 오토모티브로 확대‧적용키로 했다. 

또 eNVM(embedded Non-Volatile Memory)과 RF도 다양한 공정을 개발해 고객 니즈에 맞춘 파운드리 서비스를 제공할 예정이다.

이와 함께 현재 양산 중인 28나노 차량용 eNVM 솔루션을 2024년 14나노로 확대한다. 삼성전자는 8나노 eNVM 솔루션을 위한 기술도 개발 중이다.

삼성전자는 양산 중인 14나노 RF 공정에 이어 세계 최초로 8나노 RF 제품 양산에 성공하기도 했다. 회사는 이에 그치지 않고 5나노 RF 공정 개발에도 박차를 가하고 있다.

SAFE(Samsung Advanced Foundry Ecosystem) 생태계 확대를 통한 고객 맞춤형 서비스가 강화도 추진한다.

삼성전자는 올해 기준 56개 설계자산(IP) 파트너와 4,000개 이상의 IP를 제공하고 있다. 디자인솔루션파트너(DSP), 전자설계자동화(EDA) 분야에서는 각각 9개, 22개 파트너와 협력하고 있다. 

또한 9개 파트너와 클라우드(Cloud) 서비스 및 10개 OSAT(Outsourced Semiconductor Assembly and Test) 파트너와 패키징 서비스를 제공하고 있다.

삼성전자는 향상된 성능‧기능, 신속한 납기, 가격경쟁력 등을 갖춘 맞춤형 서비스를 강화해 새로운 팹리스(반도체설계 기업) 고객을 발굴하고 하이퍼스케일러(Hyperscaler, 대규모 데이터센터 운영업체), 스타트업(Startup) 등 신규 고객을 적극 유치한다는 전략이다.

이를 위해 회사는 4일 ‘SAFE 포럼(Samsung Advanced Foundry Ecosystem Forum)’을 개최해 EDA, IP, OSAT, DSP, Cloud 분야 파트너들과 파운드리 신기술과 전략을 소개할 예정이다.

이외에도 삼성전자는 ‘쉘 퍼스트’ 라인 운영으로 고객 니즈에 적기 대응하기로 했다.

삼성전자에 따르면 ‘쉘 퍼스트’는 클린룸을 선제적으로 건설하고 향후 시장 수요와 연계한 탄력적인 설비 투자로 안정적인 생산 능력을 확보해 고객 수요에 적극 대응하는 것이다.

삼성전자는 평택, 화성과 미국 테일러에서 선단 공정 파운드리 제조 라인을 운영하고 화성, 기흥과 미국 오스틴에서는 성숙 공정을 양산 중이다.

이 중 미국 테일러 파운드리 1라인에 이어 투자할 2라인을 ‘쉘 퍼스트’에 따라 진행할 계획이다. 또 향후 국내외 글로벌 라인에도 ‘쉘 퍼스트’ 라인을 확대할 방침이다.

한편 삼성전자는 3일(현지시간) 미국 실리콘밸리를 시작으로 오는 7일 독일 뮌헨, 18일 일본 도쿄, 20일 대한민국 서울에서 순차적으로 ‘삼성 파운드리 포럼’을 개최하고 각 지역별 고객 맞춤형 솔루션을 소개한다.