삼성전자는 지난 2016년 10월 업계최초로 양산에 성공한 10나노 핀펫 공정(1세대)을 삼성전자의 ‘엑시노스 9’과 퀄컴의 ‘스냅드래곤 835’ 등 프리미엄 모바일 AP 양산에 적용하며 10나노 시장을 주도하고 있습니다. 삼성전자의 10나노 공정 기반 모바일 AP는 현재 갤럭시 S8에 탑재되고 있습니다.

삼성전자는 성능과 전력효율을 향상시킨 10나노 2세대 공정을 통해 파운드리 고객을 다변화 하고, 컴퓨팅, 웨어러블, 사물인터넷(IoT), 네트워크 등 응용처를 확대해 나갈 계획입니다.

또한 삼성전자는 10나노 파운드리 수요 증가에 대비하기 위해 2017년 4분기까지 화성캠퍼스에 위치한 S3라인에 10나노 생산설비를 증설해 보다 안정적인 양산체계를 구축할 예정입니다.

삼성전자 파운드리 마케팅팀 이상현 상무는 “10나노 1세대 공정의 성공적 양산과 고객 확보를 통해, 삼성전자 10나노 공정의 우수성과 공정 리더십이 증명된 바 있다”며, “2세대 공정 역시 모바일, 컴퓨팅, 네트워크 등 다양한 분야의 고객들에게 차별화된 솔루션을 제공할 것”이라고 밝혔습니다.

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트랜지스터는 게이트에 전압이 가해지면 채널을 통해 ‘Source’에서 ‘Drain’으로 전류가 흐르며 동작하게 된다. 이때 게이트와 채널과의 접점이 클수록 효율이 높아지는데, 핀펫 공정은 핀(Fin) 모양의 3D 구조를 적용, 접점 면적을 키워 반도체 성능 향상 및 누설 전류를 줄였다.

삼성전자는 14nm부터 핀펫 공정 기술을 도입해 성공적으로 양산하고 있으며, 2016년 10월 10nm 핀펫 공정을 업계 최초로 양산했다.

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■ 14나노 공정 적용, 고성능, 저전력, 고생산성 확보

14나노 로직(Logic) 공정은 20나노 공정보다 성능이 20% 향상되고 소비전력은 35% 감소할 뿐만 아니라 생산성도 30% 개선되는 고성능, 저전력, 고생산성의 특징을 갖춘 최첨단 기술의 집약체입니다. 삼성전자는 기존 20나노 공정에서 사용하고 있는 평면(Planar) 구조의 한계를 극복하기 위해 3차원 트랜지스터 구조의 핀펫 공정을 적용해 트랜지스터의 성능 향상은 물론 공정미세화를 통한 경쟁력을 확보하는데 성공했는데요.

삼성전자는 2000년대 초반부터 핀펫 공정 연구를 시작해 2003년 IEDM(International Electron Device Meeting, 국제전자소자회의)에서 첫 논문 발표를 시작으로 핀펫 공정 관련 다양한 기술들을 발표해 왔으며 수십건의 특허를 확보했습니다.

■ 로직 공정 리더쉽 확보로 시스템LSI 사업 도약 발판 마련

삼성전자는 메모리 업계 최초로 3차원 V낸드 양산에 성공하는 등 3차원 반도체 공정분야의 축적된 기술력을 바탕으로 로직 공정분야에서도 최고 성능의 3차원 핀펫 구조를 완성했습니다.

이번 14나노 모바일 AP 양산을 통해 삼성전자는 메모리 반도체와 시스템 반도체 모두에 3차원 반도체 공정을 적용해 미래 ‘3차원 반도체 시대’를 선도함으로써 메모리 반도체 사업에 이어 시스템 LSI 사업도 크게 도약시킨다는 계획입니다.

삼성전자 시스템LSI 사업부 전략마케팅팀 한갑수 부사장은 “삼성전자의 최첨단 로직 공정 기술은 업계 최고 수준이며, 이번 14나노 모바일 AP 공급으로 고사양 스마트폰의 성능 향상이 가능해 향후 신규수요 확대에 긍정적인 영향을 미칠 것”이라고 밝혔습니다.

삼성전자는 14나노 핀펫 공정을 ‘엑시노스 7 옥타’ 시리즈 신제품에 처음 적용하고, 올해 다양한 제품으로 확대해 나갈 계획입니다.

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