삼성전자, 차세대 파운드리로 TSMC 추격…“AI 시대, 원스톱 AI 솔루션 제공”

미국 실리콘밸리서 ‘삼성 파운드리 포럼 2024’ 개최
‘파운드리·메모리·어드밴스드 패키지’ 통합 솔루션 선봬
BSPDN 기술 적용 2나노 등 최첨단 공정 로드맵 제시

6월 12일 미국 실리콘밸리에서 열린 ‘삼성 파운드리 포럼 2024’. <사진=삼성전자>

삼성전자가 AI(인공지능) 시대에 고객사가 필요로 하는 ‘원스톱(One-Stop) AI 솔루션’을 제공하겠다는 포부를 내비쳤다.

삼성전자는 현지시간으로 12일 미국 실리콘밸리에서 ‘삼성 파운드리 포럼 2024’를 개최하고, AI 시대를 주도할 파운드리(반도체 위탁 생산) 기술 전략을 공개했다.

이번 전략의 핵심은 통합 AI 솔루션이다. 현재 삼성은 파운드리와 메모리, 어드밴스드 패키지 사업을 모두 보유해 고객사의 요구에 따라 커스텀 솔루션을 제공할 수 있는 협력 시스템을 갖추고 있다.

삼성은 이들 사업 간 협력을 통해 고성능·저전력·고대역폭 강점을 갖춘 통합 AI 솔루션을 선보이고, 제품의 시장 출시를 가속화한다는 구상이다. 이를 활용할 경우 기존 공정 대비 칩 개발부터 생산까지 소요되는 총 시간을 약 20% 단축할 수 있을 것으로 기대된다.

차세대 파운드리 공정 로드맵도 제시했다.

먼저 2027년까지 2nm(1nm는 10억분의 1m) 공정(SF2Z)에 ‘후면전력공급(BSPDN)’ 기술을 도입할 계획이다.

BSPDN은 전류 배선층을 웨이퍼 후면에 배치해 전력과 신호 라인의 병목 현상을 개선하는 첨단 기술이다. 다만 해당 기술의 난이도가 상당히 높아 아직 상용화 사례가 없는 것으로 알려져 있다.

이런 상황에서 내년 2나노 양산을 시작한다고 밝힌 삼성전자가 BSPDN 기술까지 2나노에 탑재한다는 뜻을 공식화한 것이다.

SF2Z 양산이 본격화하면 기존 2나노 공정 대비 PPA(소비 전력·성능·면적) 개선 효과뿐 아니라 전류의 흐름을 불안정하게 만드는 전압 강하 현상을 대폭 줄일 수 있어 고성능 컴퓨팅 설계 성능을 향상시킬 것으로 전망된다.

또 2027년 AI 솔루션에 적은 전력 소비로도 고속 데이터 처리가 가능한 광학 소자 기술까지 통합키로 했다.

아울러 2025년에는 ‘광학적 축소’ 기술을 도입해 PPA 경쟁력을 높인 신규 4나노 공정(SF4U)도 양산할 예정이다.

최시영 삼성전자 파운드리사업부장 사장은 이날 기조연설에서 “AI를 중심으로 모든 기술이 혁명적으로 변하는 시점에서 가장 중요한 건 AI 구현을 가능하게 하는 고성능·저전력 반도체다”며 “삼성전자는 AI 반도체에 최적화된 GAA(게이트올어라운드) 기술과 적은 전력 소비로도 고속 데이터 처리가 가능한 광학 소자 기술 등을 통해 AI 시대에 고객들이 필요로 하는 원스톱 AI 솔루션을 제공하겠다”고 말했다.

[CEO스코어데일리 / 오창영 기자 / dongl@ceoscore.co.kr]

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