[더퍼블릭 = 최태우 기자] 전 세계 파운드리 업계 1위인 TSMC와 2위인 삼성전자가 3나노(나노미터) 초 미세공정 경쟁에 돌입했다.
TSMC가 3나노 양산 공정을 우선 도입했지만 삼성전자는 GAA(Gate All Around) 기술을 적용하면서 품질을 높이고 있어, 경쟁이 과열될 것으로 전망된다.
최근 대만 디지타임스 등 외신에 따르면 TSMC는 지난 25일(현지시간) 타이완시 남대만과학공원(STSP)에서 3나노 생산공장 완공을 기념하는 행사를 개최했다.
TSMC는 3나노 공장에 28조원과 4000명의 인력을 투입하면서 본격적으로 3나노 양산에 뛰어들었다.
TSMC는 해당 공장에서 내년부터 3나노 반도체를 시험 생산하고, 2022년 하반기 3나노 반도체 양산에 돌입한다는 방침이다.
초기 생산량 5만5000을 시작으로 향후 월 10만장 수준으로 규모를 향상시켜갈 것이란 전망이다.
현재 7나노 이하의 반도체를 양산하는 회사는 전 세계에서 TSMC와 삼성전자 뿐이다. 두 회사는 이미 5나노 공정 양산에 도입하면서 실제 제품을 고객사에 납품하고 있다. 3나노는 5나노 공정 대비 칩 면적이 35%가량 작은 것으로 알려졌다.
당초 삼성전자는 TSMC보다 먼저 3나노 양산 계획을 발표했지만, 2022년 양산을 시작할 계획만 밝혔을 뿐 설비 등의 사항은 알려진 바 없다.
현재 TSMC가 삼성전자보다 먼저 3나노 공정 양산에 돌입할 것으로 보이지만, 삼성전자는 3나노 공정에 GAA(Gate All Around) 기술을 적용한다고 밝히면서 양사의 기술력 차이에 관심이 모아진다.
반도체의 구성을 이루는 트랜지스터는 전류가 흐르는 ‘채널’과 채널을 제어하는 ‘게이트’로 구분되는데, GAA는 채널의 4면을 게이트가 둘러싸는 구조다. 이에 전류의 흐름을 보다 정밀하게 제어하는 등의 채널 조정 능력이 극대화되는 장점을 가지게 된다.
반면 TSMC의 핀펫(FinFET) 기술을 게이트와 채널이 3면에서 맞닿아 초미세공정에서는 다소 불리한 기술로 알려져 있다.
이 같은 초 미세 회로 공정에서 만들어진 반도체는 인공지능, 5G 통신, 자율주행차 등의 고사양과 신속성이 중요시되는 분야에 사용될 예정이다.
3나노 반도체 칩의 고객사로는 애플, 퀄컴, 엔비디아, 인텔 등 글로벌 팹리스(반도체 회로만 설계)업체들이 될 것으로 전망된다.
한편 올해 3분기 파운드리 업계 점유율은 TSMC가 53.9%로 1위를, 삼성전자가 17.4%로 2위를 기록했다.
[사진제공=연합뉴스]
더퍼블릭 / 최태우 기자 therapy4869@daum.net
더퍼블릭 / 최태우 therapy4869@daum.net