삼성전자, 2027년 1.4나노 양산 선언…TSMC 넘는다

▲3일(현지시간) 미국 실리콘밸리에서 열린 '삼성 파운드리 포럼 2022'에서 파운드리사업부장 최시영 사장이 발표를 하고 있는 모습 (사진제공=삼성전자)

삼성전자가 5년 뒤 1.4나노(㎚ㆍ10억분의 1m) 공정을 적용한 반도체 양산을 선언했다. 파운드리(시스템 반도체 위탁생산) 반도체 시장의 선두주자인 TSMC를 넘겠다는 목표다.

삼성전자는 3일(현지시간) 미국 캘리포니아주 실리콘밸리에서 ‘삼성 파운드리 포럼 2022’를 개최하고, 파운드리 사업의 로드맵과 신기술을 발표했다.

이날 행사에서 삼성전자는 1.4나노 반도체 양산 계획을 처음 공개했다. 오는 2027년에 게이트올어라운드(GAAㆍGate All Around) 기반의 1.4나노미터 공정에 돌입하겠다는 것이다. 삼성전자가 1.4나노 공정 계획을 밝힌 건 이번이 처음이다.

최시영 삼성전자 파운드리사업부 사장은 “게이트 올 어라운드 기반 공정 기술 혁신을 지속해 2025년에는 2나노, 2027년에는 1.4나노 공정을 도입할 계획”이라고 밝혔다.

삼성전자는 지난 2015년 핀펫(FinFET) 트랜지스터를 세계 최초로 양산하고, 지난 6월 GAA 트랜지스터 기술을 적용한 3나노 1세대 공정 양산을 시작했다. GAA는 기존의 3차원 칩설계 공정기술인 핀펫 기술보다 칩 면적과 소비 전력은 줄이고 성능은 높였다.

파운드리 시장을 확장하기 위해 삼성전자는 2027년까지 1.4나노 공정을 양산하고, 양산 용량을 현재보다 3배 이상 키우겠다는 계획이다. 이에 세계 1위 파운드리 기업인 대만 TSMC와 파운드리 시장을 두고 치열한 경쟁을 벌일 것으로 보인다.

삼성전자는 공정 혁신과 동시에 2.5D/3D 이종 집적(Heterogeneous Integration) 패키징 기술 개발도 가속한다.

특히 3나노 GAA 기술에 삼성 독자의 MBCFET(Multi Bridge Channel FET) 구조를 적용하는 한편 3D IC 솔루션도 제공하며 고성능 반도체 파운드리 서비스를 제공할 예정이다.

아울러 HPC(High Performance Computing), 오토모티브(차량용 반도체), 5G, IoT 등 고성능 저전력 반도체 시장을 적극적으로 공략해, 2027년까지 모바일을 제외한 제품군의 매출 비중을 50% 이상으로 키워 갈 계획이다.

RF 공정 서비스도 확대한다. 삼성전자는 현재 양산 중인 14나노 RF 공정에 이어 세계 최초로 8나노 RF 제품 양산에 성공했으며, 5나노 RF 공정도 개발 중이다.

삼성전자는 향상된 성능과 기능, 신속한 납기, 가격경쟁력까지 갖춘 맞춤형 서비스를 강화해 새로운 팹리스(반도체 설계) 고객을 발굴하기로 했다. 또 하이퍼스케일러(대형 클라우드 서비스 사업자), 스타트업(Startup) 등 신규 고객도 적극적으로 유치한다는 방침이다.

구체적으로 2027년까지 선단 공정 생산능력을 올해 대비 3배 이상 확대해 고객 니즈에 적극 대응할 계획이다. 평택, 화성과 미국 테일러에서 선단 공정 파운드리 제조 라인을 운영하고, 화성, 기흥과 미국 오스틴에서는 성숙 공정을 양산하고 있다.

특히, 삼성전자는 ‘쉘 퍼스트(Shell First)’ 라인 운영으로 시장 수요에 신속하고 탄력적으로 대응할 예정이다. 쉘 퍼스트는 클린룸을 선제적으로 건설하고, 향후 시장 수요와 연계한 탄력적인 설비 투자로 안정적인 생산 능력을 확보해 고객 수요에 적극 대응한다는 의미다.

한편 삼성전자는 3일(현지시간) 미국(실리콘밸리)을 시작으로, 7일 유럽(독일 뮌헨), 18일 일본(도쿄), 20일 한국(서울)에서 차례로 '삼성 파운드리 포럼'을 개최하고 지역별 고객 맞춤형 솔루션을 소개한다.