[반도체 시사] "TSMC를 잡을 삼성의 최첨단 기술 '3nm GAA' 공정

2021.07.12 기사입니다. 미국 반도체 EDA 전문업체인 시놉시스가 최근 3nm GAA 공정설계를 완료했다고 발표했으며, GAA는 삼성이 개발 중인 최첨단 기술로 TSMC를 잡을 비밀무기 입니다.
초전력, 고성능 칩을 효율적으로 제작할 수 있는 잠재력있는 기술입니다.

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미국의 반도체 EDA 전문 업체 시놉시스가 삼성전자와의 전략적 파트너십을 통해 '3nm GAA' 기술 전환에 속도를 내고 있습니다. 시놉시스는 복잡한 SoC의 '테이프아웃'을 한 번에 성공했다고 발표했으며, 테이프 아웃은 칩의 설계를 최종적으로 마쳤다는 뜻입니다. 

• 삼성전자는 이를 검증한 후 3nm 파운드리 공정 시험생산을 시작할 것으러 전망됩니다. 물론 TSMC도 현재 3nm 공정을 개발중에 있습니다. 최근 "TSMC가 인텔과 애플에 3nm 공정용 시제품을 보냈다"고 보도했습니다. 그럼에도 불구하고 시놉시스의 발표가 의미있는 건 삼성전자의 3nm 공정에 GAA 공정 기술이 적용된다는 점입니다. TSMC는 3nm 공정에 GAA기술 적용이 아닌 기존 FinFET을 그대로 적용한다고 밝혔습니다.
  
  
• GAA는 삼성전자 파운드리 사업의 차세대 핵심기술입니다. 세계 1위 파운드리업체 TSMC를 추격할 수 있는 비장의 무기로 꼽힙니다. 파운드리사업의 성패는 고성능, 저전력, 초소형 반도체를 얼마나 효율적으로 제작할 수 있는지에 달려 있습니다. 성능이 뛰어난 AI칩, 자율주행칩 등을 만들어 더 많은 고객들의 주문을 받아 고성능의 반도체 칩을 생산해내기 위해서는 압도적인 기술력이 요구됩니다. GAA는 삼성전자의 그런 기술에 해당합니다.
  
  
•  반도체에서 전류를 흐르게 하는 Switch 역할을 하는 게이트는 가장 중요한 부분입니다. 게이트 전압을 가하면 게이트와 맞닿아 있는 channel의 path를 열고 닫습니다. 반도체의 성능은 게이트와 채널에서 off current를 얼마나 줄이고, 효율적으로 제어하는지에 달려있습니다. 트랜지스터에서 전류를 제어하는 게이트와 채널이 닿는 면적이 클수록 전력 효율성이 높아집니다.

출처 : 한경경제 

TSMC 잡을 삼성 최첨단 기술…'3nm GAA' 공정의 숨은 공신 [실리콘밸리 나우]