[미디어펜=김견희 기자]삼성전자 파운드리(반도체 위탁생산)가 메모리 패키지를 포함한 종합반도체기업(IDM)으로 승부수를 띄웠다. 고성능·저전력 반도체가 각광 받는 AI 시대 속에서 칩셋과 메모리간 통합 패키징이 필수로 떠오른 만큼 IDM이 차별화된 경쟁력으로 자리할 수 있을 것으로 기대된다. 

최시영 삼성전자 파운드리 사업부 사장은 12일(현지시간) 미국 실리콘밸리에서 개최한 '삼성 파운드리 포럼 2024'에 참석해 "AI를 중심으로 모든 기술이 혁명적으로 변하는 시점에서 가장 중요한 건 AI를 구현하는 고성능·저전력 반도체다"며 "AI 시대에 고객들이 필요로 하는 '원스톱 솔루션'을 제공하겠다"고 밝혔다. 

통합 AI 원스톱 솔루션은 AI 반도체 생산에 필요한 기술과 서비스를 삼성전자에서 일괄 지원하는 것이다. 통합 솔루션을 활용했을 때 가장 큰 장점은 생산 시간을 단축시킬 수 있다는 점이다. 삼성전자는 칩 개발부터 생산에 걸리는 시간이 파운드리, 메모리, 패키지 업체를 각각 사용했을 때 대비 약 20% 가까이 단축할 수 있다고 설명했다. 

삼성전자 파운드리는 그간 IDM이라는 이유에서 외부 수주에 어려움을 겪어왔다. 삼성전자 자체 물량이 우선시되고 정보가 유출될 수 있다는 점에서다. 하지만 패키징의 중요성이 높아지는 AI 시대에는 IDM이라는 특성이 곧 장점이 될 것이라고 회사는 내다봤다. 

또 2027년에는 광학 소자(실리콘포토닉스)도 AI 솔루션에 포함한다. 광학 소자는 반도체 내에서 기존 전자 외 광자 데이터 전송을 적용해 처리 속도를 더욱 높이는 기술이다.

파운드리 포럼을 앞두고 업계에서 관측했던 1.4나노(㎚·1㎚는 10억분의 1m) 양산 계획 수정은 별도로 없었다. 당초 목표대로 2027년 1.4나노 공정에 진입한다는 계획이다. 나노 경쟁 대신 세계에서 유일하게 보유한 GAA(Gate-All-Around) 공정 기술의 성숙도를 높이고 통합 솔루션 경쟁력으로 시장 우위를 점하겠다는 전략이다. 

나노란 반도체 회로 선폭으로, 선폭이 좁을수록 소비전력이 줄고 처리 속도가 빠르다. 이러한 이유에서 미세 공정에 해당하는 '나노 경쟁'은 최근 몇 년간 파운드리 업계의 화두가 되고 있다. 현재 가장 앞선 기술은 TSMC와 삼성전자에서 양산하는 3나노 칩이다.

하지만 업계 1위인 TSMC는 최근 1.6나노 제조 기술인 A16을 2026년 하반기부터 도입하겠다고 밝혔으며, 인텔은 올해 연말 1.8나노 제품 양산에 들어간다고 발표했다. 현재 후발주자 미국 인텔과 일본 라피더스 등도 2나노 이하 기술 개발에 뛰어들면서 시장 경쟁을 더욱 치열해질 전망이다.

삼성전자는 신기술인 '후면전력공급'(BSPDN) 기술을 도입한 2나노(㎚·1㎚는 10억분의 1m) SF2Z 공정을 2027년, '광학적 축소'를 통해 소비전력·성능·면적(PPA) 경쟁력을 높인 4나노 SF4U 공정을 내년에 각각 양산한다는 계획도 밝혔다.