메모리 반도체나 TV나 스마트폰에서는 1등이지만 반도체를 대신 만들어주는 파운드리 분야에서 TSMC에 이어 만년 2인자 취급을 삼성전자가 6월 27일(현지시간) 미국 실리콘밸리에서 삼성 파운드리 포럼 2023(Samsung Foundry Forum 2023)을 개최했습니다.
삼성전자 파운드리사업부 최시영 사장은 기조연설을 통해 “많은 고객사들이 자체 제품과 서비스에 최적화된 인공지능 전용 반도체 개발에 적극 나서고 있다”며 “삼성전자는 인공지능 반도체에 가장 최적화된 GAA 트랜지스터 기술을 계속 혁신해 나가며 인공지능 기술 패러다임 변화를 주도하겠다”고 밝혔습니다.
삼성 파운드리 포럼 2023을 통해 나온 이야기를 정리해 봤습니다. 전문 용어가 많은데 그 풀이는 뒤에 따로 모아놨습니다.
2나노 공정 다음은 1.4나노 공정
이 날 삼성전자는 2025년 모바일 제품 중심으로 2나노 공정(SF2)을 양산하고, 2026년에는 고성능 컴퓨팅(HPC) 부문 공정, 2027년 오토모티브 부문 공정으로 확대한다고 밝혔습니다. SF2 공정은 SF3 대비 성능 12%, 전력효율 25% 향상, 면적 5% 감소합니다.
차세대 1.4나노 공정은 계획대로 2027년 양산합니다.
스페셜티 공정으로 다양한 수요 충족
삼성전자는 컨슈머, 데이터센터, 오토모티브 용으로 2025년 8인치 GaN(질화갈륨) 전력반도체 파운드리 서비스를 시작할 예정입니다.
6세대 이동통신(6G) 선행 기술 확보를 위해 5나노 RF(Radio Frequency) 공정도 개발해 2025년 상반기에 양산합니다. 5나노 RF 공정은 기존 14나노 대비 전력효율은 40% 이상 향상, 면적은 50% 감소합니다.
현재 양산 중인 8나노, 14나노 RF 공정을 모바일 외 오토모티브 등 다양한 응용처로 확대해 나갈 계획입니다.
고객 수요 대응 위한 쉘퍼스트 라인 운영 단계별 시행
삼성전자는 시장과 고객 수요에 신속하고 탄력적으로 대응하기 위해 평택과 테일러에 반도체 클린룸을 선제적으로 건설 중이며, 2027년 클린룸의 규모는 2021년 대비 7.3배 확대됩니다.
올해 하반기 한국 평택 3라인에서 모바일 부문 등을 위한 파운드리 제품을 본격 양산할 계획이며 건설중인 미국 테일러 1라인을 계획대로 올해 하반기에 완공, 내년 하반기에 본격 가동할 예정입니다. 이어서 국가산업단지로 조성중인 용인으로 생산거점을 확대해 나갈 계획입니다.
첨단 패키지 협의체 MDI(Multi Die Integration) Alliance 출범
삼성전자는 글로벌 SAFE(Samsung Advanced Foundry Ecosystem) 파트너, 메모리, 패키지 기판, 테스트 분야 기업과 함께 최첨단 패키지 협의체 MDI(Multi Die Integration) Alliance 출범을 주도합니다.
MDI(Multi Die Integration) Alliance는 2.5D/3D 이종집적(Heterogeneous Integration) 패키지 기술 생태계 구축을 통한 적층 기술 혁신을 이어가는 한편, 파트너와 함께 최첨단 패키지 One-stop 턴키 서비스를 제공합니다.
이번 행사에는 파운드리 사업부 주요 고객과 파트너 총 700여 명이 참석했고, 38개 파트너는 행사장에 부스를 마련해 최신 파운드리 기술 트렌드를 공유했습니다.
SAFE(Samsung Advanced Foundry Ecosystem) 포럼 개최 - 삼성 파운드리 생태계 확대
삼성전자는 삼성 파운드리 포럼 2023에 이어 28일(현지시간) 혁신의 속도를 가속화한다(Accelerate the Speed of Innovation)를 주제로 SAFE(Samsung Advanced Foundry Ecosystem) 포럼도 개최합니다.
삼성 파운드리의 고객과 파트너사가 모여 첨단 파운드리 기술과 트렌드를 공유하는 행사인 SAFE 포럼은, 각 분야 파트너사들이 서로의 솔루션을 설명하고 협의할 수 있는 기회를 제공합니다. 100여 개의 SAFE 파트너간 지속 가능한 관계 구축과 강화를 지원하며, 8인치 공정부터 최신 GAA 공정까지 팹리스 고객의 제품 설계 인프라를 발전시키고 있습니다.
23개의 삼성 파운드리 EDA(전자설계자동화) 파트너는 80개 이상의 전자설계툴을 제공하고 있으며, 10개 OSAT 파트너와 함께 2.5D/3D 패키지 설계에 필요한 솔루션을 집중 개발 중입니다.
삼성 파운드리 공정에 대한 이해도가 높은 9개 DSP 파트너 뿐만 아니라, 9개 클라우드 파트너와 함께 스타트업을 포함한 다양한 고객들에게 제품 설계 서비스를 지원합니다.
이를 위해 삼성전자는 50개 글로벌 IP 파트너와 4,500개 이상의 IP를 확보했습니다. 삼성전자는 LPDDR5x, HBM3P, PCIe Gen6, 112G SerDes 등 SF2 공정에 사용할 최첨단 고속 인터페이스 IP를 내년 상반기까지 확보할 계획이며, IP 파트너와의 장기 협력을 추진해 AI, HPC, 오토모티브 고객의 광범위한 요구에 대응하고, IP별 다수의 글로벌 파트너들과의 협력을 추진합니다.
삼성전자는 7월 4일 대한민국에서도 삼성 파운드리 포럼과 SAFE 포럼을 진행하고 하반기에는 유럽과 아시아 지역으로 삼성 파운드리 포럼을 개최해 지역별 고객 맞춤형 솔루션을 소개할 예정입니다.
용어 설명
쉘퍼스트 전략 : 클린룸을 선제적으로 건설하고, 향후 시장 수요와 연계한 탄력적인 설비 투자로 안정적인 생산 능력을 확보해 고객 수요에 적극 대응하는 전략
GaN(질화갈륨) : 차세대 전력반도체로 실리콘(Si) 반도체의 한계를 극복해 시스템의 고속 스위칭과 전력 절감을 극대화 가능
GAA(Gate All Around) : 게이트의 면적이 넓어지며 공정 미세화에 따른 트랜지스터 성능 저하를 극복하고 데이터 처리 속도와 전력 효율을 높이는 차세대 반도체 핵심 기술
이종집적 패키지 기술 : 서로 다른 기능을 가진 반도체를 하나의 반도체처럼 동작하도록 하는 패키지 기술
EDA(Electronic Design Automation) : 반도체 칩을 설계하는 데 사용하는 소프트웨어
OSAT(Outsourced Semiconductor Assembly And Test) : 반도체 패키지 및 테스트 수탁기업
DSP(Design Solution Partner) : 팹리스가 만든 설계도면을 파운드리 공정에 최적화하는 서비스를 제공하는 회사
IP(반도체 설계자산, Intellectual Property) : 반도체의 특정 기능을 회로로 구현한 설계 블록으로, 반도체 설계에 필수 요소
HBM(High Bandwidth Memory) : 고대역폭 메모리 반도체
PCIe(Peripheral Component Interconnect Express) : 2002년 PCI SIG가 규정한 직렬 전송 방식의 인터페이스. 넓은 대역폭, 확장성, 빠른 응답속도, 향상된 에너지 효율이 장점
SerDes(Serializer-Deserializer) : 직렬-병렬 전환기. 대량의 데이트를 고속으로 전송할 수 있는 인터페이스
(출처 : 삼성전자)
