[디지털투데이 고성현 기자] 삼성전자가 3일(현지시간) 미국 실리콘밸리에서 열린 '삼성 파운드리 포럼 2022'에서 2027년 선폭 1.4나노미터(nm) 수준의 공정을 도입하겠다고 발표했다.

올해 삼성 파운드리 포럼은 2020년 코로나 팬데믹 이후 3년만에 오프라인으로 개최됐다. 팹리스 고객, 협력사, 파트너 등 500여 명이 행사에 참석했다.

이 날 삼성전자는 파운드리 기술 혁신과 응용처별 최적 공정 제공, 맞춤형 서비스, 안정적인 생산 능력 확보로 파운드리 사업 경쟁력을 강화하겠다고 밝혔다.

최시영 삼성전자 파운드리사업부장(사장)은 "고객의 성공이 삼성전자 파운드리사업부의 존재 이유"라고 강조하며 "삼성전자는 더 나은 미래를 창조하는 파트너로서 파운드리 산업의 새로운 기준이 되겠다"고 말했다.

삼성전자는 현재 돌입한 GAA 기반 공정 기술 혁신을 지속해 2025년 2나노, 2027년 1.4나노 공정을 도입하겠다고 밝혔다.

삼성전자는 2015년 핀펫(FInFET) 트랜지스터 양산을 시작으로 GAA 트랜지스터 기술을 적용한 3나노 1세대 공정까지 도달했다. GAA는 게이트와 맞닿는 채널 4면을 감싼 트랜지스터 구조로, 삼성전자가 지난 6월 세계 최초로 양산을 시작했다.

삼성전자는 3나노 GAA 기술에 독자 MBCFET 구조를 적용하는 한편, 3D IC 솔루션을 제공해 고성능 파운드리 서비스를 제공할 방침이다.

이와 함께 2.5D/3D 이종 집적 패키징 기술 개발에 속도를 올린다. 삼성전자는 2015년 고대역폭 메모리 HBM2 출시 이후 2018년 I-Cube(2.5D), 2020년 X-Cube(3D) 등 패키지 적층 기술을 선보여왔다.

이를 토대로 u-Bump(micro Bump)형 X-Cube를 2024년에 양산하고, 2026년에는 Bump-less형 X-Cube를 선보일 계획이다.

기존 매출 구조 다변화도 시도한다. 고성능 컴퓨팅(HPC), 오토모티브(차량용 반도체), 5세대 이동통신(5G), 사물인터넷(IoT) 등 고성능 저전력 반도체 시장을 공략해 2027년까지 모바일을 제외한 제품군 매출 비중을 50% 이상으로 키운다.

삼성전자는 지난 6월 3나노 공정 기반 HPC 제품 양산에 이어 4나노 공정을 HPC와 오토모티브로 확대한다. 

eNVM과 RF도 다양한 공정을 개발한다. 현재 양산 중인 28나노 차량용 eNVM 솔루션을 2024년 14나노로 확대하고, 향후 8나노 eNVM 솔루션을 위한 기술 개발에 돌입한다. 기존 14나노 공정인 RF 부문도 8나노 RF 제품 양산에 성공했으며 5나노 RF 공정도 개발하고 있다.

삼성전자는 2027년까지 선단 공정 생산능력을 올해 대비 3배 이상 확대해 고객사 대응에 나선다. 현재 삼성전자는 평택, 화성과 미국 테일러에서 선단 공정 파운드리 제조 라인을 운영하고 화성과 기흥, 미국 오스틴에서 성숙 공정을 양산하고 있다.

앞으로 클린룸을 선제적 건설해 향후 시장 수요와 연계한 탄력적 설비 투자를 고려한 '쉘 퍼스트(Shell First)' 라인 운영을 통해 생산 능력을 확대할 예정이다. 삼성전자는 미국 테일러 파운드리 1라인에 이어 투자할 2라인을 '쉘 퍼스트'에 따라 진행할 계획이며 향후 국내외 글로벌 라인 확대 가능성도 밝혔다.

한편 삼성전자는 '삼성 파운드리 포럼'에 이어 4일 'SAFE 포럼(Samsung Advanced Foundry Ecosystem Forum)'도 개최하고 EDA, IP, OSAT, DSP, Cloud 분야 파트너들과 파운드리 신기술과 전략을 소개할 예정이다.

삼성 파운드리 포럼은 3일 미국(실리콘밸리)을 시작으로 7일 유럽(독일 뮌헨), 18일 일본(도쿄), 20일 한국(서울)에서 순차적으로 개최해 각 지역별 맞춤형 솔루션을 공개한다.