옹스트롬(0.1nm) 시대의 반도체 주인공 ‘인텔’ 될까?

[산업일보]
“인텔(Intel)은 매해 새로운 공정기술, 패키징 기술을 제공하게 될 것이며 2025년 이후에는 확실한 리더십을 확보할 수 있다는 것이 이번 발표의 주요 내용이다.”고 인텔 코리아 나승주 상무는 밝혔다.

10일 진행된 온라인 테크 토크(Teck Talk) 세션에서 이 같이 밝힌 나 상무는 “리본펫(RibbonFET)은 인텔이 GAA(Gate-all-around) 트랜지스터를 적용한 것으로, 이는 인텔이 2011년 핀펫 이후 처음으로 선보이는 새로운 트랜지스터 아키텍처로 2024년 생산에 들어갈 것이다.”고 말했다.

이번 행사는 지난 7월 27일 글로벌 웹캐스트에서 밝힌 인텔 액셀러레이티드(Intel Accelerated) 발표 중 두 가지 기술인 리본펫과 후면 전력공급방식인 파워비아(PowerVia)을 비롯해 패키징 기술인 포베로스 옴니(Foveros Omni)와 포베로스 다이렉트(Foveros Direct) 등에 대한 보다 자세한 설명을 중심으로 진행했다.

나 상무에 따르면, 핀펫(FinFET)은 3면을 이용했다면, 리본펫은 4면을 이용해 트랜지스터를 온오프로 컨트롤하게 된다. 다중핀과 구동 전류가 동일하면서 면적은 수직으로 적층할 수 있기 때문에 핀펫보다 더 작은 면적에서 더 빠른 트랜지스터 스위칭 속도를 제공할 수 있게 된다.

매년 새로운 공정기술 및 패키징 기술을 선보일 것이라는 나 상무의 말처럼, 인텔의 밝힌 로드맵을 보면, 인텔 7(Intel 7) 기반 제품은 올해 선보일 클라이언트 PC용 앨더 레이크(Alder Lake)와 2022년 1분기 생산 예정인 데이터센터용 사파이어 래피즈(Sapphire Rapids) 등이 포함될 예정이다.

인텔 4(Intel 4)는 2023년 제품 출하를 위해 2022년 하반기에는 생산에 들어갈 예정이다. 인텔 3(Intel 3)은 추가적인 핀펫 최적화와 EUV 활용을 높여 인텔 4에 비해 와트당 성능을 약 18% 향상하고 추가적으로 면적도 개선해 2023년 하반기에 생산할 계획이다.

인텔 20A(Intel 20A)는 옹스트롬(0.1nm, 100억분의 1ｍ) 시대를 여는 두 가지 기술로 인텔에서 말하고 있는 리본펫과 파워비아를 활용한다는 계획이다. 이 기술은 2024년에 생산에 들어갈 것으로 보이며, 2025년 이후 인텔 18A는 트랜지스터 성능을 높일 리본펫의 향상과 함께 2025년 초를 목표로 이미 개발 중이다.

패키징 기술에서 리더십 확보할 것
인텔코리아는 이번 행사에서 패키징 기술측면에서도 경쟁력을 확보해 나갈 것이라고 밝혔다.

기존 인텔의 EMIB(Embedded Multi-die Interconnect)가 50-40마이크론 범프피치를 보였다면, 차세대 기술로 내세운 포베로스 옴니는 25마이크론 이하의 범프피치를, 포베로스 다이렉의 경우 10마이크론 미만의 범프피치를 구현할 수 있다고 밝히고 있다. 특히 포베로스 다이렉트의 경우 구리간 직접 연결을 통해 저항 및 간섭을 최소한 한 것이 특징이다.

인텔은 수년 전 14/22nm 기술을 통해 파운드리 서비스 시장에 진출했지만 시장 점유율과 재정적 수익 모두에서 성공하지 못했다는 평가를 받았다. 이러한 과거에서 벗어나 올해 초 발표한 IDM 2.0 전략과 최근 밝힌 기술 로드맵이 TSMC을 비롯한 파운드리 기업과의 경쟁에서 얼마나 점유율을 확보할 수 있을지 주목된다.

Counterpoint Technology Market Research의 연구 책임자인 Dale Gai는 인텔의 최근 IDM 2.0 전략이 파운드리 서비스를 부활시킬 것임을 의미한다며 인텔이 과거와는 다른 접근 방식으로 시장을 공략할 것이며 미국 현지 제조라는 이점이 있을 것으로 기대한다고 자료를 통해 밝혔다.

그는 인텔이 수년 전에 14/22nm 기술을 고객에게 제공하며 파운드리 서비스 시장에 진출했지만 시장 점유율과 재정적 수익 모두에서 성공하지 못했다고 지적하며 이번에도 첨단 기술 로드맵과 대량 아웃소싱 수주 실적을 보유한 TSMC와 삼성 파운드리와의 경쟁에 직면해 있다고 분석했다.