삼성, 차차세대 엑시노스 '뱅가드' 연내 설계 목표…2나노 고도화 지속

삼성전자가 차차세대 모바일 어플리케이션프로세서(AP)인 '엑시노스 2800(코드명 뱅가드)'의 설계를 연내 완료한다. 이전 세대와 마찬가지로 2나노 공정을 채택해 개발 및 수율 안정성을 담보할 수 있을 것으로 기대된다. 26일 업계에 따르면 삼성전자는 연내 테이프아웃(Tape-out; 설계 완료)을 목표로 차차세대 모바일 AP인 엑시노스 2800을 개발 중이다. 엑시노스 2800의 코드명은 '뱅가드(Vanguard)'다. 삼성전자 내부에서는 엑시노스의 코드명을 세대에 따라 알파벳 순으로, 또한 전 세계에 존재하는 산맥의 이름으로 붙인다. 예컨대 엑시노스 2500부터 2700까지의 코드명은 솔로몬(Solomon)-테티스(Thetis)-율리시스(Ulysses) 순이다. 현재 삼성전자 시스템LSI 사업부는 올해 연말 설계완료를 목표로 엑시노스 2800을 개발하고 있다. 테이프아웃은 칩 설계를 완료하고 도면을 제조(파운드리) 공정에 넘기는 과정을 뜻한다. 이후 샘플 제작 및 테스트를 거쳐야만 실제 칩 제작이 가능하다. 엑시노스 2800은 삼성전자의 최첨단 공정인 2나노미터(nm)로 양산된다. 그 중에서도 2세대 2나노(SF2P) 공정의 개선 버전인 'SF2P+'가 적용된 것으로 알려졌다. 당초 삼성전자는 2027년부터 1.4나노 공정(SF1.4) 양산에 나설 예정이었다. 그러나 급진적인 공정 개발보다는 수율 안정화 및 최적화에 초점을 맞추기로 하면서, 1.4나노 공정 양산 일정을 2년가량 미뤘다. 대신 올해 양산을 앞둔 SF2P의 개선 버전인 SF2P+을 추가하기로 했다. 우선 SF2P는 1세대 2나노(SF2) 대비 성능이 12% 향상됐다. 동시에 소비전력은 25%, 면적은 8% 줄었다. SF2P+는 여기에 광학 기술 최적화로 반도체 회로의 크기를 일정 비율로 축소하는 옵틱 슈링크(Optic Shrink) 기술을 적용한다. 전체적으로 칩 면적을 줄여 성능 및 전력효율성 향상에 유리할 것으로 관측된다. 2나노 공정 채택 지속에 따른 이점도 있다. 이전 세대와 동일하게 2나노를 기반으로 설계하기 때문에, 시스템LSI 사업부 입장에서는 설계 난이도를 낮출 수 있다. 파운드리 측면에서의 수율 안정화에도 유리하다. 실제로 삼성전자가 올해 양산을 목표로 한 엑시노스 2700(율리시스)도 설계가 비교적 순조롭게 진행됐던 것으로 전해진다. 반도체 업계 관계자는 "이전만큼 모바일 AP에서 매년 공정 미세화를 진행하는 것이 현실적으로 불가능하다는 게 삼성전자 시스템LSI 내부의 중론"이라며 "대안으로 DTCO(설계 기술 공동 최적화)에 주목하고 있다"고 설명했다. DTCO는 반도체 설계와 제조 공정 기술 간의 최적화를 뜻한다. 기술적 성숙도가 낮아 수율 향상에 불리한 최선단 공정에서 더 중요한 의미를 가진다.