삼성전자가 게이트올어라운드(GAA) 공정과 3D 패키징 기술을 세계 최초로 결합하겠다고 밝혔다. 이를 바탕으로 2027년 파운드리 1위인 TSMC보다 먼저 1.4나노 공정 양산에 돌입한다는 방침이다.
5일 업계에 따르면 전날 최시영 삼성전자 파운드리사업부 사장은 “GAA는 높은 성능을 낮은 전력에서 구현하는 인공지능(AI) 반도체에 최적화된 솔루션”이라며 “2025년에 3차원(3D) 패키징 기술을 GAA까지 확대할 계획”이라고 말했다.
삼성전자는 오는 2025년 2나노 공정을 도입해 모바일부터 고성능 컴퓨팅(HPC), 인공지능(AI)등 단계별로 확대하고 2027년 TSMC보다 먼저 1.4나노 공정을 양산할 계획이다. 삼성전자는 차세대 반도체 후공정 연구개발(R&D)를 위해 반도체 사업부에 어드밴스드패키징(AVP) 사업팀을 신설했다.
현재 글로벌 파운드리 시장 점유율은 TSMC가 앞서고 있다. 1분기 기준 점유율은 TSMC가 60.1%, 삼성전자가 12.4%다. 하지만 삼성전자는 TSMC와 달리 3나노부터 GAA를 적용해온 만큼 자신감을 내비쳤다. 앞서 지난 2020년 삼성전자는 7나노 극자외선(EUV) 시스템 반도체에 3차원 적층 패키지 기술인 ‘엑스-큐브(X-Cube)’를 TSMC보다 먼저 출시한 데 이어 지난해 3나노 GAA 공정을 세계에서 최초로 도입했다.
삼성전자는 하반기 평택 3라인에서 파운드리 제품을 양산하고 2024년 하반기 테일러 1라인 가동, 2025년 8인치 GaN(질화갈륨) 전력반도체 파운드리 서비스를 시작하겠다고 구체적인 계획을 밝혔다. 2030년 이후 수요에 대응하기 위해 용인 반도체 클러스터에 ‘퓨처 팹(fab) 사이트’도 준비한다.
팹리스 생태계 강화 방안도 발표했다. 삼성전자는 멀티프로젝트웨이퍼(MPW)도 지난 4월에 이어 8월과 12월에도 지원한다. MPW란 다품종 소량 생산을 위한 파운드리 형태로 한 장의 웨이퍼에 다른 종류의 반도체 제품을 함께 생산하는 방식이다. 2024년에는 4나노 공정에서 MPW 서비스를 10% 이상 확대하기로 했다. 국내 유수의 AI 팹리스 기업 등 다양한 파트너사들과 팀을 구성해 고성능 AI 반도체 시장 수요도 확보한다. 또한 PDK(반도체 공정 설계 지원 키트) 사용 편의성을 강화해 고객의 효율적 제품 설계를 지원하는 ‘PDK 프라임’ 솔루션을 하반기부터 2나노, 3나노 공정 팹리스 고객에게 제공한다고 밝혔다. 향후 8인치와 12인치 레거시 공정으로 확대할 계획이다. [박우진 마켓뉴스 기자]
