[비즈니스포스트] 삼성전자가 세계에서 처음으로 3나노 파운드리(시스템반도체 위탁생산) 공정에서 양산을 시작했다.

삼성전자는 차세대 트랜지스터 구조인 게이트올어라운드(GAA) 기술을 적용한 3나노 파운드리 공정으로 반도체 양산을 시작했다고 30일 밝혔다.
 

삼성전자가 이번에 3나노 공정에 적용한 차세대 GAA 기술은 반도체를 구성하는 트랜지스터에서 전류가 흐르는 채널 4개 면을 게이트가 둘러싸는 형태다.

GAA 기술은 채널의 3개면을 감싸는 기존 핀펫 구조와 비교해 게이트의 면적이 넓어지면서 공정 미세화에 따른 트랜지스터 성능 저하를 극복하고 데이터 처리속도와 전력 효율을 높이는 핵심 기술로 꼽힌다.

또한 삼성전자는 채널을 얇고 넓은 모양의 나노시트 형태로 구현한 독자적 MBCFET GAA구조도 적용했다.

이 기술은 나노시트의 폭을 조정하면서 채널의 크기도 다양하게 변경할 수 있고 기존 핀펫 구조나 일반적인 나노와이어 GAA 구조에 비해 전류를 더 세밀하게 조절할 수 있어 고성능·저전력 반도체 설계에 큰 장점이 있다.

삼성전자 3나노 GAA 1세대 공정은 기존 5나노 핀펫공정과 비교해 반도체에 쓰이는 전력을 45% 절감하고 성능을 23% 향상시킨다. 또한 GAA 2세대 공정은 반도체에 사용되는 전력을 50% 절감하고 성능은 30% 키운다.

삼성전자는 3나노 공정의 고성능 컴퓨팅(HPC)용 시스템 반도체를 초도 생산한데 이어 모바일 시스템온칩(SoC) 등으로 적용범위를 확대해 나간다는 방침을 세웠다.

최시영 삼성전자 파운드리사업부장 사장은 “삼성전자는 파운드리 업계에서 처음으로 ‘하이 메탈 게이트, 핀펫, EUV 등 신기술을 선제적으로 도입하며 빠르게 성장해왔다”며 “이번에 3나노 공정의 파운드리 서비스도 세계 최초로 성공한 만큼 앞으로도 차별화된 기술 개발에 나서겠다”고 말했다. 조장우 기자