인텔, 20A와 18A 공정 계획 확정해

김태우 발행인 2023.03.11 조회수

3월 6일(현지시간) IT 전문 매체 탐스하드웨어(Tom’s Hardware)는 대만 연합신문망(UDN)의 보도를 인용해 인텔의 파운드리 서비스(IFS) 부서가 20A와 18A 공정에 대한 사양, 재료, 요구 사항과 성능 목표를 확정했다고 보도했다.

인텔의 20A와 18A 공정이 주목받는 데는 이유가 있다. 펫 겔싱어(Pat Gelsinger) 인텔 최고경영자(CEO)는 지난해 4분기 실적 발표에서 인텔의 20A와 18A 공정이 리본펫(RibbonFET)과 파워비아(PowerVia)의 이점을 가장 먼저 누릴 것이라고 언급했다.

인텔의 20A 공정과 18A 공정은 인텔의 새로운 가펫(GAAFET) 트랜지스터인 리본펫을 기반으로 한다. 인텔이 리본펫으로 트랜지스터 설계를 변경한 것은 2011년 핀펫(FinFET) 이후 처음이다. GAAFET 트랜지스터는 트랜지스터 게이트 피치(CPP)가 3nm보다 작은 프로세스 공정을 개발하는 인텔의 다른 경쟁사에서도 사용되고 있다. 트랜지스터 게이트 피치란 게이트와 폴리의 가장 좁은 간격을 의미한다.

인텔은 20A와 18A 공정에 인텔의 후면 전력 공급 기술인 파워비아를 적용했다. 파워비아는 트랜지스터의 모든 전력을 트랜지스터 뒷면으로 직접 공급하기 때문에 이론적으로 더 높은 논리 밀도, 더 높은 부스트 클럭 속도, 더 낮은 전력 누출을 특징으로 할 것으로 추측된다. IT 전문 매체 테크스팟(TechSpot)은 해당 기술로 삼성 파운드리나 대만 반도체 기업 TSMC보다 발전된 에너지 효율적 설계로 이어질 수 있다고 전망했다.

인텔 20A와 인텔 18A 공정 (출처: 인텔)

지난해 4월 왕 루이(Wang Rui) 인텔 차이나 선임 부사장(VP) 겸 회장은 20A 공정 개발이 2025년 상반기에서 내년 하반기로 예정보다 6개월 더 빨리 마칠 것이라고 발표한 바 있다. 또한, 그는 18A 공정을 사용한 첫 번째 테스트 칩셋이 내년 하반기에는 생산될 수 있다고 전했다. 하지만 18A 공정을 사용한 제품의 대량 생산은 2025년에 시작될 계획이다. 이에 IT 전문 매체 익스트림테크(Extremetech)는 20A와 18A 공정 생산에 돌입해도 소비자에 제품 출시까지는 더 많은 시간이 소요될 것이라고 전했다.

인텔은 18A 공정에 네덜란드의 극자외선 노광 장치 제조 기업인 ASML의 0.55NA 광학 트윈스캔(Twinscan) EXE 스캐너를 사용하고자 했다. ASML 공식 홈페이지에 따르면 해당 스캐너는 정밀도가 향상돼 훨씬 더 작은 트랜지스터 기능을 위한 고해상도 패터닝이 가능하다. 패터닝이란 반도체 칩 내부 집적회로에 패턴을 새기는 작업을 의미한다. 하지만 탐스하드웨어는 ASML의 스캐너 공급이 상당한 지연을 겪은 것으로 전했다. 이에 인텔은 더 빨리 출시될 수 있도록 기존의 극자외선(EUV) 이중 패터닝과 0.33NA 광학 트윈스캔 EXE 스캐너를 사용하기로 결정했다.

인텔의 20A와 18A 공정은 자체 제품뿐만 아니라 인텔 파운드리 서비스의 칩셋에도 적용될 예정이다. 펫 겔싱어는 최근 애널리스트와 투자자들과 함께한 콘퍼런스 콜에서 “당사는 43개의 잠재적인 소비자 기업과 파트너 테스터 칩을 포함해 지속적인 파이프라인 성장과 10개의 대형 파운드리 고객 중 7개의 업체와 적극적인 계약을 체결하고 있다”고 전했다.

(출처: 인텔)

또한, 18A 공정 개발에 대한 프로세스 설계 키트인 PDK 0.5의 엔지니어링 릴리스도 최종적인 단계를 거치고 있다. 그는 “추가적으로, 우리는 인텔 18A 공정 개발에 진전을 계속해서 보이고 있다. 그리고 PDK 0.5의 엔지니어링 릴리스를 주요 고객과 이미 공유했으며, 몇 주 내로 PDK0.5의 최종 생산 출시를 앞둘 것으로 기대된다”고 설명했다.

현재 인텔과 TSMC는 모두 3나노 공정 제조 초기 단계에 있는 상태다. 인텔은 18A 공정이 내년 하반기 출시되면 업계 최고 수준으로 가장 진보된 공정이 될 것이라고 언급하며 자신감을 내비쳤다.

한편 테크스팟은 이미 인텔이 소비자 수요 감소, 전반적인 비용 절감 등 좋지 못한 상황에 놓여있다고 설명했다. 덧붙여 인텔의 20A과 18A 공정이 계획대로 진행될지 아무도 추측할 수 없지만, 분석가들의 전망은 펫 갤싱어처럼 마냥 낙관적이지는 못하다고 언급하기도 했다.

테크플러스 에디터 최현정, 나유권

tech-plus@naver.com

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