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삼성電 올해 화두는 AI·HBM 주도권 회복

삼성전자가 올해 DX(세트)부문과 DS(반도체)부문의 사업전략을 공개했다. DX부문에서는 업계 최대 화두로 떠오른 AI를 스마트폰, 폴더블폰, 액세서리 XR 등 갤럭시 전 제품에 확대 적용할 계획이다. DS부문은 12단 적층 HBM3·HBM3E의 시장 주도권을 되찾는 한편 D1c D램, 9세대 V낸드, HBM4 등과 같은 신공정 개발에 주력할 계획이다. 파운드리 분야는 2나노미터(nm)와 같은 최선단 공정 양산을 차질없이 준비할 방침이다. 신사업 진출에 대한 로드맵도 밝혔다. 삼성전자는 올해 말까지 2.5D 패키징 사업의 상용화를 추진해, 1천억 달러 이상의 매출을 올릴 것으로 내다봤다. 삼성전자는 20일 경기도 수원시 수원컨벤션센터에서 열린 '제55기 정기 주주총회'에서 각 사업부문별 경영전략에 대해 설명했다. 발표는 DX부문장 한종희 부회장과 DS부문장 경계현 사장이 맡았다. 먼저 DX 부문에서는 '삼성 AI'를 통해 개인화된 디바이스 인텔리전스를 추진한다. 삼성전자는 모든 디바이스에 AI를 본격적으로 적용해, 고객에게 생성형 AI와 온디바이스 AI가 펼쳐갈 새로운 경험을 제공할 방침이다. 구체적으로는 ▲스마트폰, 폴더블, 액세서리, XR 등 갤럭시 전제품에 AI 적용을 확대하고 ▲차세대 스크린 경험을 위해 AI 기반 화질·음질 고도화, 한 차원 높은 개인화된 콘텐츠 추천 등을 전개해 나가며 ▲올인원 세탁·건조기 비스포크 AI 콤보를 통해 일반 가전제품을 지능형 홈가전으로 업그레이드할 계획이다. 삼성전자는 전사적 AI 역량을 고도화해 차세대 전장, 로봇, 디지털 헬스 등 신사업 육성을 적극 추진할 계획이다. ■ 기존에 없던 최고의 멀티 디바이스 경험 추진 홈·모바일·오피스를 망라한 삼성의 다양한 디바이스는 많이 연결하고 자주 사용할수록 더욱 똑똑해지고 고객을 잘 이해해 더 큰 가치와 새로운 라이프스타일 경험을 제공한다. 예를 들어 ▲집안에서는 갤럭시폰이 리모콘이 되어 모든 기기를 편리하게 제어하고 ▲스마트 가전 및 IoT 솔루션을 통해 최적의 수면 환경을 제공하며 ▲기기 사용 패턴 및 알림을 통해 가족의 응급 상황도 손쉽게 확인할 수 있으며 ▲기기 안의 AI로 절약과 절전 모드를 최적화해 최대 20%까지 에너지 절약이 가능하다. ■ 개인 정보 보호 및 보안 최우선으로 추진 삼성전자는 초연결 AI시대를 맞아 가장 안전하고 가치있고 지능화된 디바이스 경험을 제공하기 위해 대표 보안 솔루션 '녹스'를 기반으로 개인 정보 보호와 보안을 최우선으로 추진할 방침이다. 스마트홈 생태계를 안전하게 보호해 주는 '녹스 매트릭스'는 다양한 삼성 기기를 프라이빗 블록체인 시스템으로 구성해 데이터를 안전하게 보호하고 외부 보안 공격을 사전에 차단할 수 있다. 녹스 볼트는 칩에 내장되는 보안 솔루션으로 홍채나 지문 인식, 암호와 같은 디바이스 안의 중요 데이터를 격리 저장하여 물리적인 침입에도 안전하다. ■ HBM 시장 주도 등 강건한 사업 경쟁력 확보 DS부문에서는 메모리, 파운드리, 시스템LSI 등 반도체 사업 전반의 근원적인 경쟁력 제고를 강조했다. 우선 메모리는 12나노급 32Gb(기가비트) DDR5 D램를 활용한 128GB(기가바이트) 대용량 모듈 개발로 시장을 선도하고, 12단 적층 HBM 선행을 통해 HBM3/HBM3E 시장의 주도권을 찾을 계획이다. 또한 D1c D램, 9세대 V낸드, HBM4 등과 같은 신공정을 최고의 경쟁력으로 개발해 다시 업계를 선도하고 첨단공정 비중 확대 및 제조 능력 극대화를 통해 원가 경쟁력을 확보할 방침이다. 파운드리는 업계 최초 GAA 3나노 공정으로 모바일 AP 제품의 안정적인 양산을 시작하고 2025년 GAA 2나노 선단 공정의 양산을 준비할 계획이다. 또 오토모티브, RF(무선주파수) 등 특수공정의 완성도를 향상하고 4/5/8/14나노 공정의 성숙도를 높여 고객 포트폴리오를 확대할 방침이다. 시스템LSI사업부의 SoC(system on Chip)사업은 플래그십 SoC의 경쟁력을 더욱 높이고 오토모티브 신사업 확대 등 사업구조를 고도화 할 계획이다. 이미지센서는 일관 개발/생산 체계를 구축하고 픽셀 경쟁력을 강화한 차별화 제품으로 다양한 시장 진출을 추진할 계획이다. LSI는 DDI(디스플레이구동칩), PMIC(전력관리반도체) 사업 구조를 개선하고 SCM 효율을 높여 원가 경쟁력을 개선할 방침이다. ■ 차세대 전력반도체, 패키징 등 신사업 진출 박차 또한 삼성전자는 미래를 위한 다양한 신사업을 준비할 계획이다. 2023년 시작한 어드밴스드 패키지 사업은 올해 2.5D 제품으로 1억 달러 이상 매출을 올릴 것으로 예상된다. 나아가 2.xD, 3.xD, Panel Level 등 업계가 필요로 하는 기술을 고객과 함께 개발하여 사업을 성장시킬 계획이다. 또한 SiC(실리콘카바이드)/GaN(질화갈륨) 등 차세대 전력 반도체와 AR 글래스를 위한 마이크로 LED 기술 등을 적극 개발해 2027년부터 시장에 적극 참여할 방침이다. ■ 기흥 R&D단지 20조원 투자 등 초일류 기술 리더십 강화 삼성전자 DS부문은 V낸드, 로직 FinFET, GAA 등 초일류 기술을 통해 미세화의 한계를 극복하고 업계 내 독보적 경쟁력을 갖추어 왔으며, 앞으로도 새로운 기술을 선행해서 도전적으로 개발할 계획이다. 이를 위해 2030년까지 기흥 R&D 단지에 20조원을 투입하는 등 연구개발에 과감한 투자를 아끼지 않을 방침이다. 반도체연구소를 양적·질적 측면에서 두배로 키울 계획이며, 연구 인력과 R&D 웨이퍼 투입을 지속적으로 늘려 첨단 기술 개발의 결과가 양산 제품에 빠르게 적용되도록 할 계획이다. R&D 투자를 통해 얻어진 기술 우위를 바탕으로 효율적인 투자 및 체질 개선 활동을 강화하고, 이를 통해 확보된 재원을 연구개발에 재투자하여 성장기반을 강화하는 선순환구조를 구축해 나갈 방침이다. 2024년은 삼성이 반도체 사업을 시작한지 50년이 되는 해로, 본격 회복을 알리는 '재도약'과 DS의 '미래 반세기를 개막하는 성장의 한해'가 될 것이며, 2∼3년 안에 반도체 세계 1위 자리를 되찾을 계획이다.

2024.03.20 12:31장경윤

삼성전자, 시놉시스와 2나노 공정기술 첫 공개

내년부터 2나노미터(nm) 공정으로 반도체 양산을 앞둔 삼성전자가 오는 20일 처음으로 해당 기술 개발 현황을 공개한다. 아울러 삼성전자는 시놉시스, Arm 등 반도체 설계자산(IP) 업체들과 2나노 공정 협력을 강화하고 있다. 18일 반도체 업계에 따르면 삼성전자는 시놉시스가 20~21일 미국에서 개최하는 'SNUG 실리콘 밸리' 컨퍼런스에서 2나노(SF2) 공정 기술을 일부 발표한다. 삼성전자는 시놉시스 StarRC팀과 협력해서 최첨단 반도체 공정을 위한 레퍼런스를 구축했다. 이날 양사는 삼성전자 2나노 공정을 지원하는 IP 기술과 개발 현황을 공개할 예정이다. 시놉시스의 'SNUG 컨퍼런스'는 반도체 설계 기술과 트렌드를 공유하는 연례행사다. 삼성전자 외에도 인텔, TSMC의 디자인하우스(VCA) 업체 알칩, 엔비디아, AMD 등도 자사의 설계 기술을 공유한다. 삼성전자는 내년부터 2나노 공정 기반으로 반도체를 생산하는 것을 목표로 준비 중이다. 이를 위해 최근 반도체 IP 업체들과 2나노 공정 협력을 연달아 체결하고 있다. 또 2나노 공정 고객사로 일본 AI 스타트업 PFN(Preferred Networks)를 확보하기도 했다. 파운드리 업체와 반도체 IP 업체 간의 협력은 중요하다. 파운드리 업체가 보유한 IP 수는 고객사 확보와 생태계 구축에 큰 영향을 주기 때문이다. IP는 반도체 특징을 회로로 구현한 설계 블록으로 반도체 설계에 필수적인 요소다. 반도체 설계회사인 팹리스가 모든 IP를 개발할 수 없기에, IP 회사의 포트폴리오를 활용하면 쉽고 빠르게 검증된 고성능 제품을 만들 수 있다. 일례로 삼성전자가 파운드리 공정 정보를 IP 파트너에게 전달하면, IP 파트너들은 삼성전자 파운드리 공정에 최적화된 IP를 개발해서 국내외의 팹리스 고객에게 제공하는 방식이다. 앞서 삼성전자는 지난달 Arm과도 신규 IP를 체결하며 2나노 공정 양산에 속도를 내고 있다. 삼성전자는 Arm과 첨단 반도체 생산을 위해 코어텍스-X IP를 파운드리 GAA 공정에 적용하는 협력을 체결했고, 'Arm 토탈 디자인 프로그램'에 합류하게 됐다. '토탈 디자인 프로그램'은 Arm을 중심으로 파운드리, 디자인솔루션(DSP), IP, 설계자동화(EDA) 업체가 서로 협력해 AI, 데이터센터, HPC(고성능컴퓨팅) 등 첨단 반도체를 빠르게 개발하고 양산하는 반도체 에코시스템이다. 지난해 6월 실리콘밸리에서 개최된 '삼성전자 파운드리 포럼'에서 최시영 파운드리사업부 사장은 "IP 파트너와의 장기 협력을 추진해 인공지능(AI), 고성능 컴퓨팅(HPC), 오토모티브 고객의 광범위한 요구에 대응하고, IP별 다수의 글로벌 파트너와의 협력을 추진하겠다"고 언급한 바 있다. 또 지난해 경계현 삼성전자 DS부문 사장은 연세대학교 강연에서 "최근 여러 IP 업체들과 '빅 딜(big deal)'을 하는 등 고객사를 위한 다양한 기반을 확보했다"며 "3나노, 2나노 개발 속도도 높여가고 있고 회사의 강점인 메모리를 연계하는 비즈니스를 하고 있다"고 강조했다.

2024.03.18 16:42이나리

파운드리 초강수 둔 인텔의 '아슬아슬한 123조 머니게임'

세계 최대 반도체종합기업(IDM), 인텔의 행보가 매섭습니다. 잠시 인텔을 떠났다 2021년 초 돌아온 팻 겔싱어 CEO가 'IDM 2.0' 전략 아래 수백억 달러에 이르는 막대한 투자를 집행하며 체질개선을 진행하고 있습니다. 인텔은 동북아 지역에 편중된 반도체 생산 역량을 미국과 유럽으로 분산하겠다는 목표 아래 미국과 독일 등 여러 지역에 신규 반도체 생산시설을 연이어 세우고 있습니다. 또 인텔은 그동안 뒤처진 미세공정에서도 역전을 준비하고 있습니다. 인텔의 IDM 2.0 전략은 향후 세계 반도체 시장은 물론 반도체를 먹거리로 삼은 한국에도 적지 않은 영향을 줄 것입니다. 이제는 국내 반도체 업계도 과거 3년간 인텔의 행보를 복기하고 향후 변화할 지형에 대비해야 합니다. [편집자주] 2010년대 이후 전세계 반도체 시장에서 한국(삼성전자)과 대만(TSMC) 등 아시아 지역이 차지하는 비중은 70%를 넘어섰다. 특히 미국내 팹(Fab, 반도체 생산시설)은 5나노급 이하 초미세공정에서 TSMC와 삼성전자 대비 절대 열세에 있다. 2008년 AMD에서 분사한 글로벌파운드리는 2014년 삼성전자에서 14나노급 핀펫(FinFET) 공정 라이선스를 제공받아 이를 12나노 공정으로 개정했다. 그러나 10나노급 이하 초미세공정 독자 개발에는 사실상 실패했다. 현재 애플, 엔비디아, 퀄컴 등 미국 내 주요 팹리스 반도체 기업은 대만 TSMC와 삼성전자의 생산 역량에 의존하고 있다. 심지어 AMD도 글로벌파운드리의 12나노 공정에서 주요 제품을 생산했지만 PPAC(전력/성능/면적/비용)에 실망해 2019년 이후 TSMC로 돌아섰다. ■ 인텔 'IDM 2.0', TSMC·삼성전자 약점 파고 들다 반면 TSMC와 삼성전자 모두 '세계를 위한 팹'으로 나아가기 힘든 원초적인 문제를 안고 있다. TSMC는 대만 타이중 지역에 막대한 시설투자로 거대한 팹(반도체 생산시설)을 구축했다. 그러나 이 지역은 환태평양 조산대에 위치해 지진으로 인한 정전과 생산 중단 등을 한 해에도 여러 차례 겪고 있다. 여기에 TSMC가 위치한 대만은 중국과, 삼성전자가 위치한 한국은 북한과 군사적 긴장관계를 유지하고 있다. 두 나라 중 한 곳에서라도 군사적 충돌이 발생한다면 전세계의 첨단 산업은 하루 아침에 멈춰설 수 있다. 팻 겔싱어 인텔 CEO가 2021년 취임하며 내세운 'IDM 2.0' 전략은 이런 지리학적 허점을 파고든 것이다. ■ 외부 고객사 제품 생산 위해 미국·유럽에 신규 팹 건설 인텔 IDM(종합반도체기업) 2.0 전략은 크게 ▲ 핵심 제품 자체 생산 ▲ 일부 제품은 외부 파운드리도 활용 ▲ 내부 파운드리를 외부 고객사에 개방 등 세 개로 요약된다. 이를 위해 ① 3나노급 이하 초미세공정 확보(관련기사 참조) ② 신규 생산 역량 확보가 필요하다. 인텔은 대부분의 제품을 내부에서 생산할 수 있는 역량을 갖췄지만 앞으로는 외부 고객사 제품도 생산해야 한다. 인텔의 목표는 현재까지 상대적으로 소외된 미국과 유럽 지역에 대규모 시설투자를 통해 신규 팹을 늘리는 것이다. 이들 신규 팹은 2.0나노급 '인텔 20A' 등 초미세공정 제품 생산을 목표로 한다. 팻 겔싱어 인텔 CEO는 지난 2월 말 '인텔 파운드리 다이렉트 커넥트' 행사에서 "향후 전세계 반도체 생산 비중을 미국·유럽 50%, 아시아 50%로 재편할 것"이라고 밝힌 바 있다. ■ 미국·유럽에 초미세공정 팹 연이어 확장 인텔의 파운드리 확장 전략은 '머니 게임'으로 요약된다. 경쟁사 대비 뒤처진 규모를 대규모 투자로 가능한 한 빠른 시일 안에 따라잡겠다는 것이다. 인텔은 지난 2019년부터 3년간 아일랜드 레익슬립에 EUV(극자외선) 기반 인텔 4 공정 제품 생산을 위한 '팹34'를 건립했다. 현재 이 시설에서는 코어 울트라(메테오레이크)의 CPU에 해당하는 컴퓨트 타일을 생산중이다. 이에 더해 2022년 1월에는 미국 오하이오 주 콜럼버스시에 인텔 18A 등 초미세공정용 팹 신규 건립을 위해 총 200억 달러(약 23조 8천500억원)를 투자한다고 밝혔다. 같은 해 3월에는 독일 마그데부르크에 2027년부터 가동될 1.4나노급 '인텔 14A' 이하 공정 생산을 담당할 신규 팹 건설에 총 170억 유로(약 23조 2천800억원)를 투자한다고 밝혔다. 이미 가동중인 아일랜드 레익슬립 소재 '팹34'도 향후 수요 증가에 대비해 생산시설 규모를 2배로 늘릴 예정이다. 여기에만 총 120억 유로(약 16조 4천360억원)가 투입된다. ■ 인텔의 '123조 머니게임', 재원 조달이 문제 2022년 이후 인텔이 미국 오하이오, 독일 마그데부르크, 아일랜드 레익슬립 등에 투자하겠다고 밝힌 비용은 모두 625억 달러(약 77조 8천440억원)다. 또 애리조나 주 챈들러 소재 생산시설 확충에도 300억 달러(약 39조원)가 들어간다. 이를 모두 합치면 930억 달러(약 123조 6천528억원)로 지난 해 인텔 전체 매출(542억 달러, 약 72조 697억원)의 두 배에 가깝다. 해당 투자가 한꺼번에 일어나지 않는다는 점을 감안해도 인텔 독자적으로 모든 비용을 조달하는 것은 불가능하다. 실제로 인텔은 2022년 8월 미국 애리조나 주 챈들러 소재 생산시설 추가 건립에 필요한 300억 달러(약 39조원) 비용 중 절반인 150억 달러를 캐나다 소재 투자그룹인 브룩필드자산운용에서 조달했다. ■ 각국 정부 보조금 지연에 시설 완공 계획도 차질 인텔은 파운드리 시설 확장을 위해 미국과 EU(유럽연합) 등 각국 정부의 반도체 산업 육성을 위한 보조금에도 적지 않게 의존하고 있다. 그러나 보조금 집행 시기가 지연되며 시설 확장 계획에 차질이 생기는 것도 문제다. 일례로 미국 오하이오 주 콜럼버스시 소재 팹 완공시기는 2025년에서 2026년으로, 또 2027년으로 연기된 상태다. 또 마그데부르크 신규 팹 보조금 규모도 독일 정부와 몇 차례 줄다리기 끝에 지난 해 6월에야 확정됐다. ■ 외부 고객사 IP 보호 위해 올해 조직 개편 예고 인텔 파운드리가 외부 고객사를 유치하려면 생산 역량 확충과 초미세공정 기술력 이외에 외부 고객사의 IP 보호 방안도 갖춰야 한다. 대만 TSMC는 '고객과 경쟁하지 않는다'는 기치 아래 오직 반도체 위탁생산에 전념한다. 반면 인텔은 제온·코어 등 제품을 보유하고 있다. 외부 고객사의 IP가 향후 인텔 자체 제품에 유입되는 것이 아니냐는 우려도 가능하다. 인텔은 이런 이해 충돌 문제를 해결하기 위해 올해 내부 조직 개편을 예고한 상태다. 기존 IFS(인텔 파운드리 서비스)를 공정·기술 개발, 글로벌 제조 및 공급망과 내부·외부 제품 생산까지 책임지는 '인텔 파운드리 그룹'으로 격상하기로 했다. 팻 겔싱어 인텔 CEO는 지난 2월 말 '인텔 파운드리 다이렉트 커넥트' 질의응답에서 "파운드리·프로덕트 그룹 사이에는 분명한 선이 있으며 올해 안에 인텔 파운드리를 독립적으로 분리하기 위해 준비할 것"이라고 밝혔다.

2024.03.15 16:54권봉석

"美, 삼성전자에 60억弗 이상 반도체 보조금 지급 계획"

미국 정부가 삼성전자에 60억 달러(한화 약 7조9천600억원) 이상의 반도체 보조금을 지급할 계획이라고 블룸버그통신이 15일 보도했다. 블룸버그통신은 익명의 소식통을 인용해 "미국 상무부가 삼성전자에 60억 달러를, 대만 TSMC에 50억 달러의 보조금을 지원할 계획"이라며 "몇 주 안에 발표될 것"이라고 밝혔다. 다만 이번 계획은 예비 합의일 뿐, 최종 결정은 아니기 때문에 내용이 변경될 가능성도 있다. 미국 백악관과 상무부, 삼성전자 등은 해당 사안에 대한 블룸버그통신의 질의에 응답하지 않았다. 현재 삼성전자는 미국 테일러시에 최첨단 시스템반도체 양산을 위한 신규 파운드리 팹을 건설하고 있다. 이르면 올해 말부터 가동을 시작한다. 테일러 신규 파운드리 팹의 당초 투자 규모는 170억 달러로 계획됐다. 다만 현지 인플레이션 문제 등으로 실제 투자 규모는 이를 크게 상회할 가능성이 높다. 이러한 상황에서 미국의 보조금 지급은 삼성전자의 투자 부담을 크게 줄여줄 수 있을 것으로 기대된다. 한편 미국 정부는 지난 2022년 8월 자국 내 반도체 연구개발, 생산능력을 강화하기 위해 총 527억 달러를 지원하는 '반도체과학법(CHIPS and Science Act)'을 승인한 바 있다. 현재 BAE시스템즈, 마이크로칩 등이 보조금 지원을 확정받았다.

2024.03.15 10:04장경윤

"美 바이든, 다음 주 인텔 '반도체 보조금' 발표"

조 바이든 미국 대통령이 다음 주 애리조나주 인텔 공장을 방문해 반도체 보조금 지원을 발표할 예정이라고 로이터통신이 14일 보도했다. 로이터통신은 소식통을 인용해 "바이든 대통령과 지나 러몬도 상무장관이 인텔에 대한 수십억 달러의 반도체 보조금 계획을 공개할 계획"이라며 "인텔의 고객사 및 협력사들도 행사에 초대됐다"고 밝혔다. 인텔은 지난 2021년 미국 애리조나주에 신규 반도체 공장 2곳을 건설하기로 하고, 약 200억 달러의 투자를 계획했다. 또한 오하이오, 뉴멕시코 등에서도 설비투자를 진행 중이다. 미국 정부는 지난 2022년 8월 자국 내 반도체 연구개발, 생산능력을 강화하기 위해 총 527억 달러를 지원하는 '반도체과학법(CHIPS and Science Act)'을 승인한 바 있다. 이에 따라 BAE시스템즈, 마이크로칩, 글로벌파운드리 등이 지원을 받았다. 로이터통신은 "인텔은 이번 보조금으로 대만 TSMC와 함께 애리조나주의 최대 반도체 제조 기업으로서의 입지를 확고히 하게 될 것"이라며 "반도체과학법 관련 발표 중에서 가장 중요한 내용이 될 것"이라고 논평했다. 한편 삼성전자, TSMC 등 미국 내 투자를 진행 중인 또 다른 반도체 기업들도 몇 주 안에 반도체 보조금을 지원받을 것으로 알려졌다.

2024.03.15 09:34장경윤

팻 겔싱어 이끄는 인텔, 고개구율 EUV로 공정 격차 맹추격

세계 최대 반도체종합기업(IDM), 인텔의 행보가 매섭습니다. 잠시 인텔을 떠났다 2021년 초 돌아온 팻 겔싱어 CEO가 'IDM 2.0' 전략 아래 수백억 달러에 이르는 막대한 투자를 집행하며 체질개선을 진행하고 있습니다. 인텔은 동북아 지역에 편중된 반도체 생산 역량을 미국과 유럽으로 분산하겠다는 목표 아래 미국과 독일 등 여러 지역에 신규 반도체 생산시설을 연이어 세우고 있습니다. 또 인텔은 그동안 뒤처진 미세공정에서도 역전을 준비하고 있습니다. 인텔의 IDM 2.0 전략은 향후 세계 반도체 시장은 물론 반도체를 먹거리로 삼은 한국에도 적지 않은 영향을 줄 것입니다. 국내 반도체 업계도 과거 3년간 인텔의 행보를 복기하고 향후 변화할 지형에 대비할 시점이 다가왔습니다. [편집자주] 2020년 연말, IDM을 자처하는 인텔은 반도체 생산 공정과 제품에서 모두 문제를 겪고 있었다. EUV(극자외선) 대신 DUV(심자외선) 기술로 가까스로 완성한 10나노급 공정은 노트북용 제품에만 적용됐다. 다음 해 출시를 앞둔 데스크톱PC용 11세대 코어 프로세서는 여전히 14나노 공정에 의존해야 했다. 프로세서 부문 최대 경쟁사인 미국 AMD는 TSMC 파운드리에서 생산한 7나노급 공정 기반 라이젠·에픽(EPYC) 프로세서로 시장 점유율을 잠식하고 있었다. 미국 행동주의 사모펀드 '서드포인트' 등 일부 투자자는 공개서한으로 "반도체 제조시설(팹)을 분사하거나 매각하라"며 압박에 나섰다. 인텔에는 전환이 필요한 시점이었지만 사령탑을 맡을 이가 없었다. 당시 인텔 CEO는 CFO 출신 로버트 스완이다. 그는 전임 CEO인 브라이언 크르자니치가 불상사로 사임한 2018년 6월부터 임시 CEO로, 2019년 1월부터 정식 CEO로 인텔을 이끌었다. 그러나 대규모 시설투자나 인수·합병 등 '큰 그림'을 내릴 결단을 내릴 수 없었다. ■ 돌아온 올드보이, 공정 로드맵을 바꾸다 인텔 이사회의 선택은 '올드보이', 팻 겔싱어였다. 그는 1980년 인텔 입사 후 초대 CTO(최고기술책임자)를 역임하고 80486 프로세서를 설계하는 등 여러 업적을 쌓았다. 그러나 CEO를 넘보던 그는 꿈이 좌절되자 2009년 인텔을 떠나 EMC를 거쳐 VM웨어 CEO로 이적했다. 2021년 2월 복귀한 팻 겔싱어 CEO는 "기술 발전의 모든 측면에서 중요한 역할을 했던 인텔을 다시 미래의 리더로 만들겠다"고 선언했다. 또 타사 대비 뒤처졌던 공정 경쟁력 회복을 기치로 내세웠다. 2021년 7월 '인텔 액셀러레이티드' 행사에서는 '4년 동안 5개 공정 실현'(5N4Y) 로드맵도 공개했다. 이 행사를 통해 '옹스트롬'(Ångström, 1A=0.1nm)급 미세 공정이라는 의미를 지닌 '인텔 20A' 공정 명칭이 처음 드러났다. ■ 공정 이름에서 '나노미터' 빼 경쟁사와 보조 맞춰 인텔은 당시까지 공정 명칭에 '10nm 슈퍼핀' 등 nm를 붙였다. 이런 '정직한' 명명법이 경쟁사인 TSMC나 삼성전자 대비 전력, 성능, 면적 및 비용(PPAC)에서 뒤처진다는 인상을 주고 있었다. 이미 반도체 생산 공정은 공정 명칭과 트랜지스터 게이트 길이가 일치하지 않는 방향으로 나아가고 있었다. 이런 현상은 2011년 3차원 핀펫(FinFET) 트랜지스터 구조 등장 이후 심화됐다. 필립 웡 TSMC 연구부문 부사장은 2019년 반도체 업계 행사인 '핫칩스 31' 기조연설에서 "반도체 생산 공정 앞에 숫자는 그저 숫자이며 자동차 모델명처럼 다음 공정을 가리킬 뿐이다. 반도체 공정 이름과 실제 내용물을 혼동하지 말자"고 발언하기도 했다. 결국 인텔도 '인텔 액셀러레이티드' 행사를 기점으로 모든 공정 명칭에서 'nm'(나노미터)를 뺀다. 단 2나노급으로 평가받는 '인텔 20A' 등 초미세공정에는 기존 공정과 구별을 위해 '옹스트롬'급이라는 의미로 알파벳 'A'를 붙였다. ■ 인텔 4 공정으로 경쟁사 추격...기술 격차 '2년' 인텔이 10나노급 공정에 안착하지 못한 가장 큰 이유로 EUV를 꼽을 수 있다. TSMC와 삼성전자는 일정 부분 위험을 감수하고 EUV를 선택한 반면 인텔은 과거 기술인 DUV에 머물렀다. 시행착오가 거듭되며 공정 개시 시점도 늦어졌다. 2012년 예상했던 10나노 진입 시점인 2014년에서 무려 4년이나 늦은 2018년에야 10나노급 제품인 '캐논레이크'를 내놨다. 그러나 성능이나 생산 규모에서 긍정적인 평가를 받기 힘든 시험작에 가까웠다. 실제로 인텔이 10나노급 공정을 적용해 본격 양산한 제품은 2019년 하반기 출시한 노트북용 10세대 코어 프로세서(아이스레이크)다. 그러나 고성능이 필요한 게임용 노트북, 데스크톱PC용 프로세서는 2021년 상반기까지 여전히 14나노급 공정을 활용했다. 팻 겔싱어 인텔 CEO는 2021년 3월 "과거 인텔이 10·7나노급 공정 로드맵을 설계할 때만 해도 EUV 공정은 성숙하지 못했다. 따라서 당시에는 EUV를 쓸 수 없었다. 그러나 이에 따라 복잡성이 늘어났고 10나노급 공정도 지연됐다"고 설명했다. 반면 EUV는 DUV 대비 미세한 패턴으로 회로를 새길 수 있고 반도체를 구성하는 웨이퍼 장수를 줄일 수 있다. 이를 통해 복잡성은 줄이며 수율(yield)을 높일 수 있다. EUV 기반 4나노급 공정 '인텔 4'는 작년 하반기부터 양산에 들어갔다. 이를 통해 TSMC·삼성전자(2021년) 대비 기술 격차는 2년 수준으로 좁혀졌다. 올 2분기부터는 3나노급 공정 '인텔 3'을 활용해 서버용 프로세서인 '시에라 포레스트'(E코어 기반), '그래나이트래피즈'(P코어 기반) 생산에 활용된다. 그러나 TSMC·삼성전자(2022년) 대비 2년 가까이 격차가 남아 있다. ■ 올 하반기 2나노급 공정 양산 돌입 반면 2나노급 공정부터는 인텔의 역전 가능성이 열려 있다. TSMC와 삼성전자는 2나노급 공정 가동 시점을 2025년으로 잡았다. 반면 인텔은 올 하반기부터 2나노급 '인텔 20A' 공정 기반 실제 제품 양산에 들어간다. 이는 경쟁사 대비 최대 반 년 가량 앞선 것이다. 인텔은 향후 고개구율 EUV를 이용해 격차를 더 벌릴 예정이다. 이미 지난 해 말에는 고개구율 EUV를 이용한 공정 개발에 필요한 장비인 ASML사의 '트윈스캔 EXE:5000'이 미국 오레곤 주 힐스보로 소재 인텔 시설에 전달됐다. 지난 2월 말 진행된 '인텔 파운드리 커넥트 2024'에서는 1.4나노급 공정 '인텔 14A'를 공개하고 2027년부터 양산에 들어가겠다고 밝혔다. 같은 해 말부터는 1.0나노급 '인텔 10A' 공정에서 공정 시험과 수율 조정을 위한 '리스크 생산'이 시작될 예정이다. ■ 내년 상반기 '인텔 18A'로 4년간 로드맵 마무리 인텔이 2021년 공개한 '4년 동안 5개 공정 실현'(5N4Y) 로드맵은 내년 상반기 1.8나노급 공정 '인텔 18A'로 일단락된다. 인텔은 이미 인텔 18A 공정 고객사로 마이크로소프트와 대만 팹리스 '패러데이' 등 고객사를 확보했다. 단 인텔의 로드맵이 모두 예정대로 진행된 것은 아니다. 2021년 당시 인텔은 "2023년 하반기부터 인텔 3 공정 제품을 양산할 것"이라고 밝혔지만 실제로는 계획 대비 반 년 가량 지연됐다. 그러나 국내 반도체 업계 관계자들은 "팻 겔싱어 CEO가 대외 행사때마다 웨이퍼 시제품을 공개하는 것은 이미 해당 공정의 진척도가 상당하다는 것을 보여주기 위한 것"이라고 설명했다. 해당 생산 공정이 원활히 가동되지 않는다면 불가능한 일이라는 것이다. 인텔 역시 여건이 되는대로 주요 공정 가동 시기를 앞당기고 있다. 일례로 2021년 7월 인텔은 "2025년 적용을 목표로 '인텔 18A' 공정 개발을 마칠 것"이라고 밝혔지만, 약 8개월 뒤인 2022년 3월에는 이를 반 년 이상 앞당겨 2024년까지 양산 채비를 마칠 것이라고 밝혔다. 익명을 요구한 한 관계자는 "TSMC는 물론 전세계 2위 파운드리 업체인 삼성전자 역시 긴장해야 하는 상황이다. 삼성전자가 최근 3나노급 2세대 공정 명칭을 '2나노'로 바꾼 것도 그런 맥락에서 볼 수 있다"고 설명했다.

2024.03.12 17:19권봉석

TSMC, 삼성과 격차 더 벌렸다...점유율 60% 재돌파

작년 4분기 파운드리 시장에서 1위인 TSMC와 2위인 삼성전자의 점유율 격차가 이전보다 더 벌어졌다. 12일 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 대만 TSMC의 작년 4분기 매출은 196억6천만달러로 전 분기 대비 14.0% 늘었다. TSMC 점유율은 61.2%로 압도적인 1위다. TSMC는 지난해 1분기 60.1%에서 2분기 56.4%로 하락한 후 3분기에 소폭 상승했다가 3개 분기 만에 60%를 재돌파했다. 2위 삼성전자의 파운드리 작년 4분기 매출은 전분기 보다 1.9% 감소한 36억1천900만달러로 집계됐다. 시장 점유율은 3분기 12.4%에서 4분기 11.3%로 소폭 하락했다. 이에 TSMC와 삼성전자의 점유율 격차는 지난해 3분기 45.5%포인트(P)에서 4분기에 49.9%P로 더 벌어졌다. 양사의 매출은 5배 이상 차이나는 셈이다. 파운드리 상위 10개 기업중 TSMC만 전분기 보다 두자릿수 이상 증가한 점이 주목된다. 트렌드포스는 “TSMC의 웨이퍼 출하량은 스마트폰, 노트북, AI 관련 HPC 등의 수요로 인해 4분기 매출 증가로 이어졌다”라며 “7나노 이하 프로세스의 매출 점유율은 3분기 59%에서 4분기 67%로 증가했고, 3나노 공정에서 생산이 점진적으로 확대되면서 향후 첨단 공정 매출 비중이 70%를 넘어설 전망”이라고 진단했다. 파운드리 6~10위 구간에서는 순위 변동이 컸다. PSMC는 특수 D램 웨이퍼 생산량 회복과 스마트폰 부품 긴급 주문의 혜택을 받아 8위로 올라섰다. 넥스칩은 TDDI 주문과 CIS 신제품의 대량 출하에 힘입어 9위에 오르면서 다시 10위권에 진입했다. 반면 작년 3분기에 처음으로 톱10권에 진입한 인텔파운드리서비스(IFS)는 인텔 CPU 재고 모멘텀 부진으로 10위권 밖으로 밀려났다. 작년 4분기 상위 10개 파운드리 시장 매출은 전년 보다 13.6% 감소한 1115억 4천만 달러를 기록하며 침체기를 겪었다. 트렌드포스는 “올해 상위 10개 파운드리 업체 매출은 AI 기반 수요가 연간 수익을 12% 증가시켜 1252억 4천만 달러를 예상한다”라며 “특히 꾸준한 첨단 공정 수주로 수혜를 입은 TSMC는 업계 평균 성장률을 훨씬 뛰어넘을 전망이다”고 말했다.

2024.03.12 17:16이나리

삼성전자, 美 샌디에고에 신규 메모리·파운드리 거점 설립

삼성전자가 미국 캘리포니아주 샌디에고시에 메모리 및 파운드리 고객사 협업 강화를 위한 거점을 마련했다. 이에 샌디에고 시장도 현지 사무소가 개소한 날을 '삼성의 날(Samsung Day)'로 지정하는 등 축하의 뜻을 전했다. 한진만 삼성전자 미주총괄 부사장은 8일 사회관계망서비스(SNS) 링크드인에 미국 캘리포니아주 샌디에고시의 신규 사무소 설립을 기념하는 글을 작성했다. 해당 사무소는 삼성전자의 메모리 및 파운드리 고객사와 사업을 논의하기 위한 자리다. 지난 6일(현지시간) 공식 오픈했다. 현재 인력 규모는 약 20명 안팎으로 알려졌다. 개소식에는 한진만 부사장을 비롯해 토드 글로리아 샌디에고 시장, 니키아 클라크 샌디에고 지역경제개발공사 수석부사장 등 현지 주요 인사들이 참여했다. 이날 토드 글로리아 시장은 삼성전자의 신규 사무소 개소를 기념해 3월 6일(현지시간)을 '삼성의 날'로 지정했다. 한진만 부사장은 "이번 사무소 개소로 메모리 및 파운드리 고객사의 맞춤형 설계 및 엔지니어링 요구사항을 더 잘 충족시킬 수 있게 돼 기쁘다"며 "삼성 반도체 사업은 AI, 모바일 및 자동차의 미래를 혁신하고 촉진할 준비가 돼 있다"고 밝혔다.

2024.03.08 10:51장경윤

삼성전자, 인텔·TSMC 이어 'Arm 2나노 공정 생태계' 합류

삼성전자가 TSMC, 인텔에 이어 반도체 설계기술(IP) 업체 Arm의 '토탈 디자인 프로그램'에 합류하며 2나노(mn) 공정 기반의 고성능컴퓨팅 칩 양산에 속도를 낸다. 7일 업계에 따르면 삼성전자는 지난달 6~8일 미국 캘리포니아 산타클라라에서 개최된 반도체 학술대회 '칩렛 서밋(CHIPLET SUMMIT)'에서 'Arm 토탈 디자인 프로그램'에 합류한다고 밝혔다. 이로써 2나노 공정 칩 생산을 위한 에코시스템을 확보하게 된 셈이다. 삼성전자는 내년에 2나노 공정 양산을 앞두고 있다. 정기봉 삼성전자 파운드리사업부 부사장은 "삼성이 Arm 토탈디자인에 합류하게 돼 기쁘다"라며 "Arm의 네오버스 CSS를 핀펫(FinFET) 기반 4나노(SF4X) 공정부터 게이트올어라운드(GAA) 기반의 2나노(SF2) 공정에 이르기까지 삼성의 최신 기술로 확장할 계획이다"고 전했다. Arm이 작년 9월에 첫 출시한 '토탈 디자인 프로그램'은 반도체 에코시스템이다. 이 프로그램은 Arm을 중심으로 파운드리, 디자인솔루션(DSP), IP, 설계자동화(EDA) 업체가 서로 협력해 고성능 반도체를 빠르게 개발하고 양산하자는 취지로 만들어졌다. Arm은 토탈 디자인 프로그램에서 '네오버스 컴퓨트 서브시스템즈(Neoverse Compute Subsystems, CSS)'을 제공한다. 네오버스 CSS는 슈퍼컴퓨팅, AI, 데이터센터, HPC, 엣지 서버 등 고성능 반도체를 만드는데 필요한 IP다. Arm이 작년 9월에 토탈 프로그램을 발표할 당시에는 파운드리 업체 TSMC, 인텔을 비롯해 국내에서는 유일하게 에이디테크놀로지가 포함됐다. 에이디테크놀로지는 삼성전자 DSP 업체다. 이번 2차 발표에서는 삼성전자 등 9개 업체가 추가되면서 총 20개 업체가 에코시스템을 활용할 수 있게 됐다. 삼성전자의 Arm 토탈 프로그램 합류로 Arm·삼성전자·에이디테크놀로지 삼각편대가 만들어지면서 첨단 공정 칩 생산에 시너지를 낼 것으로 기대된다. DSP는 반도체 제작을 원하는 팹리스 등 고객사들과 파운드리를 잇는 가교 역할을 한다. 앞서 Arm 토탈 프로그램에 가입한 TSMC와 인텔도 DSP 업체와 협력 구도를 이뤘다. TSMC는 소시오넥스트와 협력해 2나노 공정에서 서버용 CPU를 개발할 예정이다. 인텔은 패러데이테크놀로지와 협력해 18A(1.8나노급) 공정으로 64코어 SoC(시스템온칩)을 개발한다고 밝혔다. 한편, 앞서 삼성전자는 지난달 21일 Arm과 코어텍스-X IP를 파운드리 GAA 공정에 적용하는 협력을 체결했다고 밝혔다. 삼성전자 파운드리는 Arm과 코어텍스 X와 토탈 프로그램 협력으로 맞춤형 칩 생산을 확대한다는 목표다.

2024.03.07 15:51이나리

[단독] 삼성전자, '2세대 3나노' 공정 명칭 '2나노'로 변경

삼성전자가 파운드리(반도체 위탁생산) '2세대 3나노미터(nm)' 공정 명칭을 '2나노'로 변경하기로 결정했다. 즉, 연내 양산을 목표로 하던 2세대 3나노 공정을 앞으로 2나노로 부른다는 방침이다. 5일 반도체 업계에 따르면 삼성전자는 올해 초부터 고객사 및 협력사에게 2세대 3나노 공정 명칭을 2나노로 변경한다고 공지했다. 즉, SF3P 공정을 2나노인 SF2로 편입시킨다는 얘기다. 작년 말부터 삼성전자 2나노 명칭 변경과 관련돼 업계에 이야기가 돌았지만, 최근 공식적으로 명칭 변경이 확정된 것이다. 반도체 업계 관계자는 "삼성전자로부터 2세대 3나노를 2나노로 변경한다고 안내 받았다"라며 "작년에 삼성전자 파운드리에서 2세대 3나노로 계약한 것도 2나노로 명칭을 바꿔서 최근에 계약서를 다시 작성했다"고 말했다. 삼성전자는 2022년 6월 말께 세계 최초로 게이트올어라운드(GAA) 공정 기반으로 3나노 칩 양산을 시작했다. 삼성전자는 지난해 '파운드리 포럼'에서 올해 2세대 3나노 공정을 양산하고, 2025년 2나노 공정 양산을 계획한다고 밝힌 바 있다. 반도체 업계 관계자는 "이미 삼성전자의 2세대 3나노(2나노) 프로세스 디자인 키트(PDK)가 나왔기 때문에 올해 무리해서 양산한다면 충분히 할 상황이 될 것"이라며 "하지만 파운드리는 고객사 요청에 따라 양산을 시작하는 것이지, 하고 싶다고 할 수 있는 것은 아니다"라고 말했다. 삼성전자의 공정 명칭 변경은 파운드리 마케팅 측면에서 유리할 수 있다는 업계의 해석이 나온다. 또 최근 파운드리 업계의 PR 트렌드이기도 하다. 앞서 2020년 삼성전자가 7나노 공정에서 5나노 공정으로 넘어갈 당시에도 2세대 7나노 공정을 5나노로 명칭을 변경한 바 있다. 삼성전자 7나노는 2019년 세계 최초로 극자외선(EUV) 기술을 사용한 공정이었다. 이를 더 안정성 있게 만든 결과 트랜지스터 사이즈를 줄일 수 있었고, 2세대 7나노를 5나노로 명칭을 변경한 것이다. 업계 관계자는 "삼성전자 3나노는 GAA으로는 초판 공정이었는데, 최적화를 통해 트랜지스터 사이즈를 줄이게 되면서 2나노로 명칭을 바꾼 것으로 보인다"라며 "이것이 마케팅 또는 프로모션일 수 있겠지만, 한편으로는 고도화 작업의 성과 중 하나로 볼 수 있다"고 설명했다. 올해 말 양산을 시작하는 인텔 18A(1.8나노급) 공정 또한 비슷한 방식이다. 인텔은 최근 파운드리 행사에서 올해 20A(2나노급) 공정과 더불어 내년으로 계획했던 18A 공정을 앞당겨 올해 말부터 시작한다고 밝혔다. 업계 관계자는 "업계에서는 인텔 1.8나노, TSMC 2나노 트랜지스터가 이전 공정과 비교해 큰 차이가 있다고 보지 않는다"라며 "첨단 공정에서 후발주자인 인텔은 양산 로드맵에서 2나노에 다음 1.8 공정을 시작한다는 숫자 마케팅을 시작하면서 파운드리 업계의 공정 숫자 경쟁이 확산됐다"고 진단했다.

2024.03.05 15:03이나리

TSMC와 경쟁하는 삼성, HBM 사업에 악영향주나

글로벌 메모리 시장 1위 자리를 공고히 지켜온 삼성전자가 차세대 메모리로 주목되는 고대역폭메모리(HBM) 분야에서는 SK하이닉스에 밀리며 자존심을 구기고 있다. 최근엔 HBM 후발주자인 미국 마이크론과의 경쟁에서도 '미국 우선주의' 정책 구도로 인해 쉽지 않을 것이란 우려의 목소리가 나온다. 메모리와 파운드리 사업을 한집에서 하는 삼성전자를 견제하는 세력이 많아지고 여러 이해충돌로 시장 입지도 예전보다 줄어드는 모양새다. 업계에서는 뚝심 있게 2010년대 초반부터 HBM 사업을 밀어붙인 SK하이닉스와 달리 삼성전자가 HBM의 성장 가능성을 크게 보지 않고, 뒤늦게 개발에 나서면서 HBM 시장에서 '초격차' 기회를 놓쳤다고 지적한다. 또 HBM 사업은 최대 고객사인 엔비디아 칩을 생산하는 대만 파운드리 TSMC와 협업이 중요한데, TSMC가 파운드리 경쟁사인 삼성전자와 협업을 꺼려해 삼성의 메모리 사업에도 영향을 미친다는 분석이 나온다. 반면 SK하이닉스와 마이크론은 TSMC와 패키징 협력을 맺고 있어서 대조된다. ■ 삼성전자, HBM 성장 가능성 예측 못해…SK하이닉스에 초격차 밀려 SK하이닉스는 HBM 시장에서 독보적인 1위로 자리매김했다. 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 지난해 HBM 시장에서 SK하이닉스가 53%, 삼성전자 38%, 마이크론 9%를 차지한다. 올해도 SK하이닉스는 선두 자리를 이어간다는 전망이 우세하다. SK하이닉스는 엔비디아 AI용 그래픽처리장치(GPU) H100에 HBM3을 독점 공급하는 등의 성과로 전체 D램 매출 성장을 이끌었다. 아울러 SK하이닉스는 엔비디아가 올해 2분기 출시하는 B100에도 HBM3E 공급이 확정됐으며, 오는 3월 양산을 앞두고 있다. 엔비디아는 AI용 GPU 시장에서 80% 점유율을 차지하는 대형 고객사다. 후발 주자인 마이크론 또한 지난 26일(현지시간) HBM3E 양산 시작을 알리며, 엔비디아 B100에 공급을 공식적으로 알렸다. 삼성전자도 지난해 말 엔비디아에 HBM3E 샘플 공급을 시작했지만, 아직까지 공식적인 공급 소식은 알려지지 않고 있다. 만년 메모리 2위 주자였던 SK하이닉스가 HBM 시장에서 1위를 할 수 있었던 배경은 2013년 첫 HBM 시제품을 내놓는 시점부터 지금까지 기술 개발을 꾸준히 해온 결과다. SK하이닉스는 △2013년 1세대(HBM) △2019년 3세대(HBM2E) △2021년 4세대(HBM3) △2023년 8월 12단 HBM3 개발을 하기까지 세계 최초를 놓치지 않았다. 반면 삼성전자는 HBM 시장 성장성을 내다보지 못했다. 반도체 업계 관계자에 따르면 김기남 전 부회장 시절 삼성전자는 HBM 개발 예산을 삭감하고, 개발에 소홀히 한 결과 당시 삼성전자에서 HBM을 개발하던 개발자 상당수는 SK하이닉스로 이직했다. 이는 '반도체 초격차' 기술을 강점으로 앞세워 왔던 삼성전자가 HBM 시장에서 SK하이닉스 보다 뒤쳐진 이유로 꼽힌다. 하지만 삼성전자는 지난 28일 세계 최초로 36GB 12단 HBM3E 샘플 공급을 시작했고, 상반기 중으로 양산할 계획을 알리며 다시금 '초격차' 자신감을 내보이고 있는 모습이다. 삼성전자는 다음 세대인 HBM4를 2025년 샘플링하고, 2026년 양산을 목표로 개발 중이라고 밝혔다. ■ 엔비디아 칩 생산하는 TSMC와 '패키징 얼라이언스'가 경쟁력 일각에서는 삼성전자가 파운드리 사업을 병행하고 있기 때문에 HBM 고객사 확보 측면에서 SK하이닉스보다 불리한 측면이 존재한다고 말한다. 엔비디아 GPU 생산을맡고 있는 TSMC가 파운드리 경쟁사인 삼성전자와 패키징 협력을 꺼릴 수 밖에 없다는 분석이다. HBM은 완제품이 생산되더라도 이를 GPU와 결합하는 패키징 단계가 추가로 필요하다. 고객과 메모리 업체 간의 협업뿐만 아니라 후공정 업체와의 긴밀한 협업도 필요하기 때문에 원활한 수요 충족을 위해서는 서플라이 체인 간 병목이 없어야 한다. 일례로 엔비디아가 TSMC에 GPU 생산을 맡기면, TSMC는 GPU를 만든 다음 보드에 메모리 업체로부터 받은 HBM과 GPU를 붙여 패키징을 한다. SK하이닉스는 HBM 개발 초창기부터 TSMC와 패키징 기술 협력을 지속해왔다. 이에 엔비디아가 SK하이닉스의 HBM을 더 선호할 수 있다는 것이 전문가들의 의견이다. 작년부터 마이크론이 자사 HBM 기술 홍보를 진행하면서 TSMC와 3D 패키징 얼라이언스 파트너십을 맺었다고 강조하는 것도 이런 이유다. 더 나아가 마이크론은 TSMC와 패키징 협력 강화를 위해 지난해 6월 대만 타이중에 차세대 D램 팹을 만들고 이곳에서 HBM3E 생산을 시작했다. 김형준 차세대지능형반도체사업단 단장은 "TSMC 입장에서 SK하이닉스는 경쟁자가 아니니까 예전부터 메모리와 관련해 상의를 많이 해오며 관계가 좋았다"라며 "SK하이닉스의 HBM이 각광받는 이유는 품질이 좋은 것도 있지만, TSMC와 밀접한 협력 관계도 영향을 줬을 것"이라고 진단했다. 권석준 성균관대 교수(화학공학과)는 "HBM은 애초에 이종접합과 칩렛 패키징이 동반되어야 하고, 무엇보다도 HBM 모듈과 최적 배치되어야 하는 GPU 코어와의 인터커넥션이 제일 중요하다. 그래서 HBM은 그냥 잘 만들고 잘 쌓는다고 될 일은 아니고, 코어 연결 맞춤형 최적화가 필요하다"고 말한다. 권 교수는 또 "이는 메모리회사로 하여금 메모리를 넘어, 아예 프로세서 아키텍처와 설계부터 같이 참여하고, 그것을 공정의 최적화에 같이 반영하는 이른바 DTCO(design-technology cooptimization)을 완성해야 한다"라며 "이는 메모리회사로 하여금 더 협업 마인드를 갖추는 것을 요구하며, 사실상 코어 회사들을 갑으로, 메모리회사가 을로 작동하는 구조를 받아들여야 한다"고 강조했다. 최근 삼성전자 파운드리가 '설계-파운드리-메모리' 토탈 솔루션을 강조하고 있는 것도 이런 이유 때문이다. 삼성전자는 파운드리에서 AI 반도체를 생산함에 있어 HBM까지 공급해 맞춤형 제품을 제공할 수 있다고 말한다. 권 교수는 "삼성전자가 마이크론이나 SK하이닉스와 차별화될 수 있는 포인트는 여전히 많이 남아 있다"라며 "가장 큰 장점은 파운드리와 메모리를 동시에 할 수 있다는 것이고, 엔드 단에서 모바일이든, 랩탑이든, 가전이든, 전장이든, 애플리케이션 다변화에 대해 다양한 소비자 요구 조건을 테스트할 수 있는 플랫폼 자체가 많다는 것을 내세울 수 있다"고 말했다.

2024.02.29 16:44이나리

인텔 '큰 그림' 따로 있었다..."2027년 말 1나노급 공정 돌입"

인텔이 1나노급 반도체 생산 공정 '인텔 10A' 생산을 오는 2027년 말부터 시작한다는 내부 방침 아래 초미세공정 로드맵을 준비해 왔다는 사실이 뒤늦게 드러났다. 인텔은 지난 21일(현지시간) 미국 캘리포니아주 새너제이에서 '인텔 파운드리 다이렉트 커넥트 2024' 행사를 통해 최선단 반도체 생산 공정 '인텔 14A'를 공개하고 오는 2027년 경 이를 실현하겠다고 밝힌 바 있다. 그러나 같은 날 오후 인텔이 업계 관계자 등을 대상으로 진행한 일부 세션에서 인텔 14A보다 한 발 더 앞선 1.0나노급 공정 '인텔 10A' 리스크 생산 시기와 시기별 생산량 등이 노출됐다. 인텔은 이에 대해 "인텔 14A 공정 이후 공정은 공개되지 않았다"며 즉답을 피했다. ■ 지난 21일 업계 관계자 대상 세션에서 '인텔 10A' 노출 톰스하드웨어 등 IT 매체에 따르면 인텔은 21일 오후 케이반 에스파르자니(Keyvan Esfarjani) 인텔 파운드리 제조·공급망 수석부사장 주도로 반도체 업계 관계자와 일부 언론 대상 별도 세션을 진행했다. 인텔은 이 세션에서 각 공정별 1천 장 단위 웨이퍼 생산량을 나타내는 K-WSPW 수치를 반영한 각 생산 시설 제조 역량을 그래프로 소개했다. 이 그래프에 따르면 인텔은 최근 공개한 인텔 14A 공정 웨이퍼 생산을 2026년 초부터 시작해 같은 해 하반기부터 크게 늘릴 예정이다. 그러나 해당 그래프 상단에는 인텔이 지금까지 노출하지 않았던 새 공정인 '인텔 10A'가 표기됐다. 인텔 10A 물량 역시 2027년 말부터 시작해 2028년으로 이어지고 있다. 인텔은 인텔 3(3나노급) 공정 이후 미세공정에 '옹스트롬'(Ångström, 1A=0.1nm)급 미세 공정이라는 의미로 숫자 뒤에 'A'를 붙이고 있다. 이 명명법에 따르면 '인텔 10A'는 1나노급 공정으로 해석된다. ■ 로드맵대로 실현시 미세공정 우위 탈환 가능 TSMC와 삼성전자는 2나노급 공정 가동 시점을 2025년으로, 1.4나노급 공정 가동 시점을 2027년으로 잡았다. 반면 인텔은 2나노급 '인텔 20A' 공정 기반 실제 제품을 올 하반기부터, 1.8나노급 '인텔 18A' 공정 기반 제품을 내년 상반기에 대량 생산 예정이다. 이는 두 경쟁사 대비 최소 반 년 이상 앞선 것이다. 인텔이 공개한 계획대로 인텔 14A(1.4나노급)를 2026년부터, 인텔 10A(1.0나노급)를 2027년부터 실현한다면 지난 10여년 간 타사에 내줬던 미세공정 우위를 확실히 되찾게 된다. 단 인텔이 공개한 슬라이드의 생산 시작 시점은 공정 시험과 수율 조정을 위한 '리스크 생산'을 기점으로 잡은 것으로 보인다. 또 인텔이 인텔 14A 이후 중점적으로 활용할 고개구율 극자외선(High-NA EUV) 장비 반입 시점도 변수로 남아 있다. ■ 인텔 "매 2년마다 새로운 공정 계획중" 국내 한 반도체 업계 관계자는 "해당 세션은 인텔 파운드리 고객사, 잠재적인 고객사와 관계사 대상으로 NDA(비밀유지협약) 체결 후 진행된 세션으로 보인다"며 "알 수 없는 이유로 언론에 정식 공개하기 곤란한 부분까지 노출된 것으로 보인다"고 추정했다. 인텔 관계자는 29일 오후 "인텔 파운드리 다이렉트 커넥트 행사에서 공개한 것처럼 매 2년마다 새로운 공정을 계획중이다. 또 인텔 14A 공정과 파운드리 고객사를 위한 향후 로드맵, 첨단 공정 확대 계획 등을 미리 공유했다"고 설명했다. 또 "인텔 14A 이후 공정은 정식으로 발표하지 않았으며 미래 공정 로드맵 관련 현 시점에서 답변할 내용은 없다"고 덧붙였다. 그러나 해당 세션에서 공개된 슬라이드 노출 경위, 해당 슬라이드에 명시된 '인텔 10A' 공정 생산 일정 등에 대한 지디넷코리아 질의에는 답변을 거부했다.

2024.02.29 09:16권봉석

김정회 반도체산업협회 부회장 "美 보조금 받는데 정부 역할 중요해"

"한국 기업들이 미국 반도체법 보조금을 신청하겠지만, 정부의 역할도 필요합니다." 김정회 반도체산업협회 상근 부회장은 26일 오전 대한상의에서 진행된 '민관 반도체 전략 간담회' 이후 취재진을 만나 이 같이 말했다. 김정회 부회장은 산업통상자원부 통상교섭실장, 대통령정책실 경제보좌관실 신남방·신북방비서관 출신으로 지난해 6월 반도체산업협회 부회장으로 부임했다. 2022년 만들어진 반도체 법은 미국 내 반도체 설비 투자를 장려하기 위해 생산 보조금(390억 달러)과 연구개발(R&D) 지원금(132억 달러) 등 5년간 총 527억달러(75조5000억원)를 지원하는 내용이다. 미국 상무부는 지난해 12월부터 순차적으로 F-35 등 미군 전투기용 반도체를 만드는 영국 방산업체 BAE시스템스, 자국 반도체업체인 마이크로칩 테크놀로지, 자국 파운드리 업체 글로벌파운드리 등을 지원금 대상으로 선정했다. 금주에 추가 반도체 지원금을 받는 기업이 발표될 예정이며, 인텔이 유력시 된다. 삼성전자와 SK하이닉스 또한 보조금 선정을 기다리는 상황이다. 김 부회장은 "삼성전자와 SK하이닉스는 국내에서 선단 투자가 계속 이뤄지기 위해서는 정부의 많은 관심이 필요하다"며 "대만도 첨단 공정은 자국에서 투자하고 있듯이, 글로벌 리스크가 커지고 있지만 국내 공급망 확보가 매우 중요하다. 그 부분을 정부가 잘 알고 있기에 추가로 필요한 지원에 대해 전반적으로 이야기 나눴다"고 이번 간담회에서 논의한 내용에 대해 설명했다. 그는 이어 "국내 소부장(소재, 부품, 장비) 기업들이 제일 고민하고 있는 부분은 인재를 어떻게 확보할 것인가"라며 "이에 대해 정부가 기본 대책 말고 다른 방법에 대해서도 고민해 달라고 요청했다"고 말했다. 김 부회장은 "소부장 기술이 계속 올라가게 되면서 특히 하이 NA EUV(극자외선) 장비 투자가 많이 이뤄져야 한다"라며 "이런 측면에서 소부장들이 많이 노력하고 있고 정부의 지원도 필요하다. 또 올해 각국 정치변수가 있는데, 그런것들에 대해서도 정부와 기업이 정보를 공유하고 같이 고민해야 한다"고 강조했다. 네덜란드 반도체 장비 업체 ASML이 공급하는 하이 NA EUV 장비는 2나노급 칩 생산에 필요한 장비다. 인텔은 지난해 12월에 하이 NA 장비를 공급받았으며, 삼성전자 또한 해당 장비를 주문해 내년에 공급받을 것으로 예상된다. 반도체산업협회는 올해 상반기 중으로 '인공지능(AI) 반도체 협업 포럼'을 신설할 예정이다. 산업부 또한 팹리스 경쟁력 제고를 위해 '반도체설계검증센터'를 설치한다는 방침이다. 김 부회장은 "논의했던 포럼이 있으니, 거기에 AI를 더 집중적으로 논의해서 AI 협업 포럼을 운영하고, 올해 상반기 중으로 시작할 예정이다"고 전했다. 김 부회장은 올해 반도체 전망에 대해서는 긍정적으로 내다봤다. 그는 "반도체 수출은 올해가 작년보다 좋아지고, 투자는 전세계적으로 올해랑 유사한 수준이 예상된다"라며 "우리나라 용인 평택 투자가 계속 진행되기 위해서는 정부의 관심이 많이 필요하다"고 말했다.

2024.02.26 11:18이나리

인텔 "파운드리 2위 도약" 선언…삼성의 수성 전략은

“인텔이 파운드리 경쟁에 가세하면서 삼성전자는 굉장히 어려운 상황을 맞게 됐습니다. 미국 정부가 인텔을 적극적으로 지원해 주고 있기 때문입니다. 삼성전자가 살아남으려면 첨단 미세 공정 기술을 앞서 개발해 기술로 승부를 볼 수밖에 없습니다.” 미국 반도체업체 인텔이 2030년까지 파운드리 시장에서 삼성전자를 제치고 2위로 올라선다는 야심찬 로드맵을 제시했다. 인텔은 21일(현지시간) 미국 캘리포니아주 새너제이컨벤션센터에서 열린 'IFS 다이렉트 커넥트 2024'에서 올해 말 1.8나노미터 공정급인 18A(옹스트롬, 1A는 0.1nm) 공정 양산을 1년 앞당기고, 2027년에는 1.4나노급인 14A 공정 양산을 시작한다는 계획을 밝혔다. 경쟁사인 TSMC나 삼성전자 보다 더 빠르게 첨단 공정을 시작한다는 목표다. 반도체 전문가들은 삼성전자가 1위인 TSMC와 점유율 격차가 더 커진 상황에서 인텔까지 가세하면서 쉽지 않은 경쟁에 들어섰다고 우려했다. 인텔, 올해 말 최초로 1.8나노 양산 시작…MS 고객사로 확보 인텔은 지난해 12월 파운드리 업계 최초로 2나노급 칩 생산에 필요한 ASML의 최첨단 하이 NA 극자외선(EUV) 장비를 확보했다. TSMC와 삼성전자 또한 해당 장비를 주문했지만 빨라야 올해 말, 늦으면 내년에나 반입할 것으로 알려졌다. 경쟁사보다 한 발 앞서 첨단 장비를 확보한 자신감을 바탕으로 로드맵을 앞당긴 것으로 풀이된다. 무엇보다 인텔은 토털 솔루션 '시스템 오프 칩스(systems of Chips)'를 차별화 포인트로 내세웠다. 현재 TSMC가 고대역폭메모리(HBM)을 패키징하는 서비스를 제공하는 것보다 더 나아가, 인텔은 파운드리 서비스에서 CPU, GPU, 메모리까지 모두 보드에 패키징해서 제공한다는 계획이다. 인텔은 미국 정부의 적극적인 지원을 받으며 신규 파운드리 제조공장 건설에 속도를 내고, 자국 내 빅테크 기업을 고객사로 수월하게 끌어들일 것으로 관측된다. 이날 IFS 행사에서 인텔은 18A 공정 고객사로 마이크로소프트(MS)를 확보했다고 공식적으로 밝히며 자신감을 보였다. 또 현재까지 인텔 파운드리는 웨이퍼와 첨단 패키징을 포함해 150억 달러 이상의 총 수주를 확보했다고 전했다. 美 정부 전폭적인 지지…자국 내 빅테크 기업 다수, 고객사 확보에 유리 팻 겔싱어 최고경영자(CEO)는 “우크라이나·이스라엘 사례에서 알 수 있듯이 안정적인 반도체 공급을 위해선 지정학적 위기를 극복해야 한다”며 “현재 동아시아에 80%, 미국과 유럽에 20% 가량 쏠려있는 반도체 공급망을 북미와 유럽이 50% 차지하도록 재배치해야 한다”고 강조했다. 미국 정부도 힘을 실어줬다. 이날 행사에서 화상으로 참석한 지나 러몬도 미국 상무장관도 “미국에서 반도체 생태계가 활성화하고, 더 많은 반도체가 생산될 수 있도록 지원을 아끼지 않을 것”이라고 말했다. 앞서 지난주 업계에서는 미국 정부는 인텔에 100억달러(약 13조3550억원) 이상의 보조금 지급을 두고 협의 중이라는 소식이 전해지기도 했다. 인텔은 삼성전자를 추월하고 1위인 TSMC를 추격하겠다는 현실적인 목표를 세웠다는 점도 주목된다. 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 지난해 3분기 글로벌 파운드리 시장에서 TSMC는 57.9% 점유율로 1위, 삼성전자는 12.4%로 2위를 기록했고, 인텔파운드리서비스(IFS)는 1% 점유율로 처음으로 10위권 내에 포함됐다. 인텔은 6년 뒤에 삼성전자를 꺾고 2위로 올라간다는 목표다. "쉽지 않은 경쟁...삼성, 기술 경쟁력 확보해 승부해야 할 것" 이 같은 소식이 전해지자 국내 반도체 업계에서는 삼성전자의 파운드리 사업이 난항을 겪을 가능성이 있다고 우려했다. 김형준 차세대반도체사업단 단장은 “현재 파운드리 기술 측면에서 TSMC가 1위, 삼성전자가 2위지만 인텔이 공격적인 기술 투자와 미국 정부의 전폭적인 지원과 보조금을 받으며 파운드리 사업에 나선다면 빠르게 시장에서 경쟁력을 확보할 수 있을 것”이라고 전망했다. 이어서 그는 “업계에서는 인텔 10나노 공정이 사실상 삼성과 TSMC 7나노 공정과 성능이 거의 비슷하다고 평가한다”라며 “인텔이 파운드리 사업을 마음먹고 한다면 기술 격차를 줄이는 것도 가능할 것”이라고 말했다. 미국에는 엔비디아, 애플, AMD, 아마존, 퀄컴 등 빅테크 기업이 다수라는 점도 인텔에게 유리하다. 김 단장은 “만약에 미국 정부가 엔비디아, 브로드컴, 퀄컴 등의 기업에 보조금을 지원하며 압력을 가한다면, 이들 기업이 인텔 파운드리를 사용할 수도 있을 것”이라고 우려하며 “삼성전자가 이 경쟁에서 살아남으려면 기술력으로 압도하는 것이 최선의 방법이다”고 조언했다. 이어서 그는 “삼성이 미세 공정 기술을 선도할 수 있어야 하고, 칩을 패키징해서 시스템화하는 경쟁력을 갖춰야 할 것이다. 아니면 지금까지 했던 것처럼 메모리를 더 발전시켜가지고 메모리에서 계속 주도권을 잡아가는 방법 밖에는 없을 것”이라고 말했다. 유재희 반도체공학회 부회장(홍익대 전자전기공학부 교수)은 “인텔의 로드맵에서 수율 높은 파운드리가 완성될지 아직 미지수이고, 이는 바이든 정부의 'Made in USA' 정책에 따라 진행되는 것으로 보인다”라며 “삼성전자는 파운드리 시장에서 기술우위와 가격 경쟁력으로 승부를 걸어야 할 것이다”고 말했다.

2024.02.22 17:17이나리

삼성 설비투자 지연에…핵심 자회사 세메스 2년 연속 '부진'

삼성전자의 반도체·디스플레이 장비 전문 자회사 세메스가 2년 연속 매출 및 영업이익이 하락했다. 근 2년간 삼성전자가 설비투자 지연, 인프라 중심의 투자 기조를 이어간 데 따른 영향으로 풀이된다. 22일 업계에 따르면 세메스는 지난해 연 매출액 2조5천21억 원, 순이익 587억 원을 기록했다. 세메스의 지난 해 매출은 전년 대비 13.4% 감소한 수치다. 순이익은 전년 대비 68.4%가량 줄어들어 하락폭이 더 크다. 세메스는 IT 시장 호황으로 반도체 설비투자가 활발하던 지난 2021년, 매출 3조1천280억 원으로 사상 처음 매출 3조원을 뛰어넘었다. 해당 기간 순이익도 2천643억원에 달했다. 그러나 곧바로 다음 해인 2022년에는 매출 2조8천892억 원, 순이익 1천857억 원으로 실적이 하락했다. 삼성전자의 2022년 DS(반도체)부문 설비투자가 47조9천억 원으로 전년(43조6천억 원) 대비 늘었으나, 실제 생산능력 확대를 위한 설비투자가 지연된 것이 주 원인으로 지목된다. 당시 삼성전자는 반도체 산업의 불확실성이 높아지는 추세에 대비하기 위해 '쉘 퍼스트(shell First)' 전략을 가동했다. 쉘 퍼스트는 반도체 인프라 투자에 먼저 집중하고, 이후 시장 상황을 고려해 생산능력을 늘리는 방식이다. 이에 따라 삼성전자 평택 P3 등 주요 생산기지의 설비투자 시기가 지연됐다. 지난해 상반기는 이연된 P3 투자 효과로 실적이 견조했으나, 하반기는 추가적인 매출 성장 요인이 부족했다. 해당 기간 삼성전자의 투자가 미국 테일러 신규 파운드리 팹, 평택 P4를 위한 인프라 투자에 집중된 데 따른 영향으로 풀이된다. 특히 지난해 3분기에는 순손실 421억 원으로 전분기 대비 적자전환하기도 했다. 다만 올해에는 실적 회복을 기대할 수 있는 요소들이 다수 존재한다. 삼성전자는 올해 HBM(고대역폭메모리) 생산능력을 기존 대비 2.5배 확대하기 위한 패키징 투자에 나선다. 또한 최선단 D램의 비중을 늘리기 위한 공정 전환 투자도 진행할 것으로 알려졌다. 박유악 키움증권 연구원은 "삼성전자가 올 상반기 P3에 월 3만장 수준의 신규 투자를 진행하고, 하반기 P4 완공 후 전공정 장비 투자에 집중할 것으로 예상한다"며 "하반기 업황 회복에 따라 P3 전공정 장비의 추가 투자도 가능할 것"이라고 밝혔다. 세메스는 삼성전자의 자회사로, 반도체 및 디스플레이 장비를 전문으로 개발하고 있다. 반도체 분야에서는 식각·포토·세정 등 전공정 관련 장비 소터, 본더 등 후공정 장비를 두루 개발해 왔다.

2024.02.22 14:38장경윤

인텔, 1.4나노급 초미세공정 '인텔 14A' 로드맵 공개

인텔이 21일(미국 현지시간, 한국시간 22일 1시) 미국 캘리포니아주 새너제이에서 진행된 파운드리 생태계 행사 'IFS 다이렉트 커넥트 2024'를 통해 최선단 반도체 생산 공정 '인텔 14A'를 공개하고 오는 2027년 경 이를 실현하겠다고 밝혔다. 인텔은 팻 겔싱어 CEO 취임 직후인 2021년 7월 말 "향후 4년 동안 5개 공정을 실현할 것"이라고 밝힌 바 있다. 현재까지 대만 TSMC와 삼성전자의 7-3나노급 공정에 해당하는 인텔 7·4·3 공정이 이미 양산에 들어갔거나 올 상반기 양산 예정이다. 당시 공개된 공정 로드맵 중 가장 마지막 단계에 있는 1.8나노급 공정 '인텔 18A'도 내년 상반기 가동 예정이다. 여기에 1.4나노급 '인텔 14A'로 2010년대 후반부터 10여 년 가까이 내 줬던 공정 우위를 되찾겠다는 것이 인텔 목표다. ■ EUV 대신 DUV 선택한 인텔, 초미세공정서 열세 인텔은 2010년 초반만 해도 "2015년 10나노급 공정 양산에 들어갈 것"이라고 밝혔다. 그러나 반도체 회로를 그리는 노광 기술에서 EUV(극자외선) 대신 DUV(심자외선)를 선택한 댓가로 TSMC·삼성전자 등 경쟁사 대비 초미세공정에 열세에 있다. 팻 겔싱어 인텔 CEO는 2021년 3월 "과거 인텔이 10·7나노급 공정 로드맵을 설계할 때만 해도 EUV 공정은 미성숙했다. 이에 DUV 기술을 활용했지만 복잡성이 늘어났고 10나노급 공정도 지연됐다"고 설명한 바 있다. 인텔이 처음 생산한 10나노급 제품은 2018년 소량 출시된 노트북용 '캐논레이크' 프로세서다. 양산품인 노트북용 10세대 코어 프로세서(아이스레이크)는 2019년에 나왔다. 데스크톱용 프로세서에 10나노급 공정이 적용된 것은 2021년 12세대 코어 프로세서(엘더레이크)부터다. ■ 인텔, 올 하반기 2나노급 공정으로 미세 공정 역전 인텔이 EUV 기반 4나노급 공정 '인텔 4'를 적용한 첫 제품인 코어 울트라 프로세서(메테오레이크)는 작년 하반기부터 양산에 들어갔다. 이를 통해 TSMC·삼성전자(2021년) 대비 격차를 2년 가까이 줄였다. 인텔 4 공정을 개량한 인텔 3 공정은 올 상반기 서버용 프로세서인 '시에라 포레스트'(E코어 기반), '그래나이트래피즈'(P코어 기반) 생산에 활용된다. 그러나 TSMC·삼성전자(2022년) 대비 2년 가까이 격차가 남아 있다. 반면 2나노급 공정부터는 인텔의 역전 가능성이 열려 있다. TSMC와 삼성전자는 2나노급 공정 가동 시점을 2025년으로 잡았다. 반면 인텔은 2나노급 '인텔 20A' 공정 기반 실제 제품을 경쟁사 대비 반 년 가량 앞선 올 하반기부터 투입 예정이다. 인텔은 지난 해 9월 '인텔 이노베이션' 행사에서 인텔 20A 기반 모바일(노트북)용 프로세서 '루나레이크' 시제품으로 생성 AI 구동 시연을 진행했다. 또 지난 1월 CES 2024에서는 시제품 실물도 공개됐다. ■ 고개구율 EUV 기반 '인텔 14A', 유럽에도 적용되나 인텔이 이날 공개한 '인텔 14A' 공정은 보다 세밀한 회로를 새길 수 있는 고개구율(High-NA) EUV를 활용한다. 이와 함께 새로운 트랜지스터 '리본펫'(RibbonFET), 후면 전력 전달 기술 '파워비아'(PowerVIA) 등도 함께 적용 예정이다. 인텔은 2022년 네덜란드 ASML과 고개구율 EUV 노광장비 공급 계약을 맺었다. 지난 1월 초 실제 장비인 '트윈스캔 EXE:5000'이 미국 오레곤 주 힐스보로 소재 인텔 시설에 전달됐다. 인텔 14A 공정은 2027년을 전후해 양산에 들어갈 예정이다. 인텔 관계자는 사전 브리핑에서 "인텔 14A 공정은 오레곤 소재 생산 시설에서 개발되며 전체 공정이 완성되면 세계 각지 생산 시설에 적용될 것"이라고 설명했다. 미국 오레곤 이외에 유럽도 생산 거점으로 예상된다. 팻 겔싱어 인텔 CEO는 1월 중순 진행된 다보스포럼에서 "독일 마그데부르크에 세울 반도체 생산 시설은 인텔 18A 공정 이후 1.5나노급 이하 선단공정을 다룰 것"이라고 밝힌 바 있다.

2024.02.22 03:40권봉석

SEMI "1분기 글로벌 메모리 설비투자 규모 10% 증가 전망"

지난해 부진했던 반도체 설비투자 및 가동률이 올 1분기부터 회복세에 접어들 전망이다. 특히 메모리 설비투자 규모가 1분기 전분기 및 전년동기 대비 각각 9%, 10% 증가할 것으로 관측된다. 21일 SEMI(국제반도체장비재료협회)는 반도체 전문 조사기관인 테크인사이츠와 함께 발행하는 반도체 제조 모니터링 보고서의 최신 자료를 통해 올해 전 세계 반도체 제조산업의 회복세를 예상했다. 전자 제품 판매는 지난해 4분기 전년동기 대비 1% 상승해, 2022년 하반기 이후 처음으로 증가세를 기록한 바 있다. 올해 1분기에도 전년 동기 대비 3%의 증가가 예상된다. 또한 반도체 수요 개선과 재고 정상화가 시작되면서, 지난해 3분기 집적회로(IC) 매출액은 작년 동기 대비 10% 상승했다. 이는 올해 1분기 18% 증가해 더 큰 성장세를 보일 것으로 예상된다. 설비투자액과 팹 가동률은 2023년 하반기에 큰 하락세를 겪은 뒤 올해 1분기부터 점차 회복되기 시작할 것으로 내다봤다. 올해 1분기 메모리 부문 설비투자액은 전분기 대비 9%, 전년동기 대비 10% 증가할 것으로 예상된다. 비메모리 부문은 설비투자액은 전분기 대비 16% 증가할 것으로 전망되나, 전년 동기보다는 낮을 것으로 보인다. 팹 가동률은 지난해 4분기 66%에서, 올 1분기 70%에 달해 소폭 개선될 것으로 전망된다. 한편 팹 생산능력은 지난해 4분기 1.3% 늘었으며, 올 1분기에도 이와 비슷하게 확장될 것으로 기대된다. 지난해 장비 투자액은 예상치를 상회했으나, 장비 구매가 보통 하반기께 진행되면서 올해 상반기의 장비 투자액은 대폭 감소할 것으로 예상된다. 클락 청 SEMI 시니어 디렉터는 "전자 제품과 집적회로(IC)시장은 지난해 부진으로부터 회복되고 있다"며 "지금은 공장 가동률이 낮더라도 올해 점차 개선될 것으로 보인다"고 밝혔다.

2024.02.21 15:43장경윤

삼성전자·Arm, 최첨단 파운드리 동맹 강화…'GAA' 경쟁력 높인다

성전자 파운드리 사업부가 글로벌 반도체 설계 자산(IP) 회사 Arm의 차세대 SoC(시스템온칩) 설계 자산을 자사의 최첨단 GAA(게이트-올-어라운드) 공정에 최적화한다고 21일 밝혔다. 삼성전자는 Arm과의 협력을 통해 팹리스 기업의 최첨단 GAA 공정에 대한 접근성을 높이고, 차세대 제품 개발에 소요되는 시간과 비용을 최소화할 계획이다. 계종욱 삼성전자 파운드리 사업부 Design Platform개발실 부사장은 "Arm과의 협력 확대를 통해 양사 고객들에게 생성형 AI 시대에 걸맞은 혁신을 지원하게 됐다"며 "삼성전자와 Arm은 다년간 쌓아온 견고한 파트너십을 통해 최첨단 기술과 노하우를 축적해왔으며, 이번 설계 기술 최적화를 통해 팹리스 고객들에게 최선단 GAA 공정 기반 초고성능, 초저전력 Cortex-CPU를 선보이겠다"고 말했다. 이번 협업은 다년간 Arm CPU IP를 삼성 파운드리의 다양한 공정에 최적화해 양산한 협력의 연장선이다. 양사간 협업으로 팹리스 고객들은 생성형 AI 시대에 걸맞는 SoC 제품 개발 과정에서 ARM의 최신형 CPU 접근이 용이해진다. 삼성전자의 최선단 GAA 공정을 기반으로 설계된 Arm의 차세대 Cortex-X CPU는 우수한 성능과 전력효율로 최고의 소비자 경험을 제공할 것으로 기대된다. 삼성전자와 Arm의 협력은 팹리스 기업에게 적기에 제품을 제공하면서도 우수한 PPA(소비전력, 성능, 면적)를 구현하는 것에 초점을 맞춘다. 양사는 이를 위해 협력 초기부터 설계와 제조 최적화를 동시에 처리하는 DTCO(Design-Technology Co-Optimization)를 채택해 Arm의 최신 설계와 삼성전자의 GAA 공정의 PPA 개선 효과를 극대화했다. 생성형 AI는 새로운 소비자 경험을 제공하는 제품의 핵심 요소로 꼽히고 있다. 양사는 이번 파트너십으로 삼성전자의 GAA 공정을 기반으로 Arm의 차세대 Cortex-X CPU의 접근성을 극대화하고, 고객의 제품 혁신을 지원할 방침이다. 크리스 버기 Arm 클라이언트 사업부 수석 부사장 겸 총괄 매니저는 "삼성전자와의 오랜 협력관계를 통해 다년간 혁신을 지속할 수 있었다"며 "삼성 파운드리의 GAA 공정으로 Cortex-X와 Cortex-A 프로세서 최적화를 구현해 양사는 모바일 컴퓨팅의 미래를 재정립하고, AI 시대에 요구되는 성능과 효율을 제공하기 위해 혁신을 거듭할 것"이라고 말했다. 양사는 이번 협업을 계기로 다양한 영역에서 협력 확대를 위한 초석을 마련했다. 양사는 차세대 데이터센터 및 인프라 맞춤형 반도체를 위한 2나노 GAA와 미래 생성형 AI 모바일 컴퓨팅 시장을 겨냥한 획기적인 AI 칩렛 솔루션을 순차적으로 선보일 계획이다.

2024.02.21 08:46장경윤

삼성전자, 2세대 3나노 양산 임박...새로운 MBCFET 기술 공개

삼성전자가 올해 상반기 2세대 3나노미터(mn) 공정 칩 양산을 앞두고 2세대 MBCFET(Multi Bridge Channel FET) 기술을 내달 4일 세계 반도체 학회인 '전기전자공학자협회(IEEE EDTM) 2024'에서 발표한다. IEEE EDTM은 국제고체회로학회(ISSCC), VLSI와 함께 세계 3대 반도체 학술대회로 꼽힌다. IEEE EDTM은 2017년 일본 도야마에서 처음 시작해 1년에 한 번씩 세계 각지를 돌면서 반도체 최신 기술 동향을 발표하는 행사다. 올해 8회를 맞는 학회는 3월 3일부터 6일까지 인도 방갈루루 힐튼 호텔에서 개최된다. 지난해는 한국에서 개최된 바 있다. 삼성전자는 올해 학회에서 국내 기업으로는 유일하게 참가한다. 이상현 삼성전자 파운드리사업부 부사장은 이번 학회에서 2세대 MBCFET 기술을 발표한다. 삼성전자는 2022년 6월 세계 최초로 1세대 3나노 양산을 시작하면서 업계에서 처음으로 게이트올어라운드(GAA) 공정과 삼성 독자 기술인 MBCFET 구조를 적용했다. MBCFET은 4면을 채널로 하는 구조 변화를 통해 성능과 전력 효율을 핀펫(FinFET) 구조 보다 높일 수 있는 기술이다. 2세대 MBCFET은 1세대 보다 전력과 성능이 향상됐다. 앞서 삼성전자는 지난해 5월 반도체 학회 'VLSI 심포지엄'에 참가해 2세대 3나노 공정 스펙을 처음으로 공개한 바 있다. 당시 삼성전자는 2세대 3나노(SF3)는 1세대(SF3E) 보다 향상된 GAA 공정을 적용해 삼성전자의 이전 4나노 핀펫 공정 대비 성능이 22% 빨라지고, 전력 효율은 34% 향상됐으며, 로직 면적은 21% 더 작은 크기를 제공한다고 발표했다. 다만 1세대 3나노 공정 스펙과는 비교는 알려지지 않았다. 삼성전자는 올해 상반기 중으로 2세대 3나노 공정 양산을 개시할 계획이다. 앞서 지난 1월 말 4분기 컨퍼런스콜에서 삼성전자는 "우리는 수율 개선과 2세대 3나노 GAA 공정 최적화에 집중하고 있다"고 밝혔다. 한편, 경쟁사인 TSMC도 올해 상반기에 2세대 3나노(N3E) 공정을, 하반기에 고급 공정인 3나노(N3P)에서 칩 양산을 시작할 계획이다. 삼성전자가 3나노부터 GAA 공정을 적용했다면, TSMC는 3나노에서 핀펫(FinFET) 공정을 유지한다. TSMC는 2나노 공정부터 GAA 공정을 도입할 방침이다.

2024.02.18 10:20이나리

국내 파운드리 3사, MPW 대폭 확대...팹리스 키운다

삼성전자, SK키파운드리, DB하이텍 등 국내 파운드리 업체가 올해 멀티프로젝트웨이퍼(MPW) 서비스 수를 작년보다 늘린다. 3사는 지난해 총 62회를 제공했다면 올해 총 72회를 제공한다는 방침이다. 아울러 정부도 시제품 지원비를 2배 늘리고 10나노미터(mn) 공정 이하에도 지원한다. 이를 통해 팹리스 업체들의 시제품 제작 기회가 확대될 것으로 기대된다. 15일 업계에 따르면 삼성전자는 올해 MPW 서비스를 총 32회(12인치 18회, 8인치 14회) 제공하며 전년(29회) 보다 3회 늘렸다. 지난해 MPW 서비스를 2022년 보다 6회 늘린 데 이어 올해 더 확대한 것이다. SK키파운드리는 올해 MPW 서비스를 총 12회 제공하며 작년(7회) 보다 5회 늘린다. DB하이텍 또한 2022년, 2023년 각각 26회를 제공하다가 올해 횟수를 2회 늘려 총 28회 제공한다는 방침이다. MPW 서비스는 한 장의 웨이퍼에 다양한 종류의 반도체를 찍어 만드는 것을 말한다. 팹리스 업체는 반도체를 출시하기에 앞서 파운드리(생산라인)에서 시제품을 만드는 MPW 과정을 거친다. 그 다음 고객사에 시제품을 공급하고, 주문받은 후 대량 양산에 들어간다. 파운드리 업체의 MPW 서비스 할당이 많을수록 팹리스 기업들이 시제품을 생산할 기회가 많아지는 셈이다. 파운드리 업체 또한 잠재 고객을 확보하기 위해서 MPW 서비스 지원은 반드시 필요하다. 올해 국내 파운드리 업체들이 MPW 횟수를 늘린 것은 국내 팹리스 업체에 시제품 제작 지원을 확대하기 위한 취지다. 업계 관계자는 “MPW 운영이 큰 수익을 내는 것이 아님에도 횟수를 늘린다는 것은 팹리스 업체에 다양한 칩 생산 기회를 제공하기 위한 목적이 크다”고 말했다. 아울러 지난해부터 반도체 수요 감소에 따라 팹 가동률이 낮아진 점도 MPW 할당을 늘릴 수 있는 배경이다. 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 지난해 4분기 기준 전 세계 8인치 파운드리 업계의 가동률은 70%대로 집계됐다. 기업별로는 삼성전자 65%, DB하이텍 73%, 키파운드리 60% 등이다. 100% 가동률을 기록하던 2021년과 대비된다. 2022년 파운드리 업계는 반도체 공급부족(숏티지) 현상이 심화되면서 MPW 횟수를 대폭 줄인 바 있다. 당시 삼성전자는 연 23회를 제공하며 전년 보다 14회나 줄였고, SK키파운드리는 MPW 서비스를 아예 중단했다. MPW 축소는 대형 고객사의 대량 주문을 우선순위로 웨이퍼를 할당할 수밖에 없었기 때문에 전세계 파운드리 업계의 공통된 상황이었다. 정부 또한 팹리스 업체의 시제품 제작을 위해 올해 MPW 국비 지원을 전년(24억원) 보다 2배 늘려 50억원을 지원한다는 계획이다. 또 팹리스의 첨단 칩 개발 지원을 위해 10나노 이하 초미세 공정에 대한 국비 지원도 올해 신설했다. 산업통상자원부는 팹리스가 개발한 칩의 성능·검증을 위한 '검증지원센터' 구축도 확정지었다. 산업부 관계자는 "국내 파운드리 강점을 기반으로 팹리스 육성을 통한 반도체 밸류체인을 완성하는 것이 목표"라며 "네트워킹, 자금, 시제품 제작기회 해결에 주력하겠다"고 말했다.

2024.02.15 16:21이나리

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