지난 3일(현지시간) 미국 샌프란시스코에서 열린 ‘국제반도체소자학회’(IEDM, International Electronic Devices Meeting)에서 삼성전자 파운드리 사업부장 정은승 사장이 ‘4차 산업혁명과 파운드리’를 주제로 발표했다.
주조공정을 통해 금속제품을 생산하는 공장을 의미하는 ‘파운드리’(Foundry)는 반도체 산업에서의 위탁 전문업체를 의미하는 용어다. 즉 파운드리 업체는 설계에 따라 제조만 담당할 때가 많다.
최근 반도체 제조업체들은 파운드리를 사업영역으로 넓히는 추세다. 기밀 유지에 민감한 반도체 업계의 특성 등의 주된 원인으로 작용하고 있다.
주요 발표 내용은?
“급증하는 데이터 처리 위해 첨단 파운드리 기술 진화 중요”
“파운드리 사업 기존 역할 강화 및 고객 요청에 따른 서비스까지 확대”
정 사장은 “4차 산업혁명 시대에 급증하는 데이터를 처리하기 위해서는 반도체 집적도를 높여 성능과 전력효율을 지속적으로 향상시켜야 한다”며 “특히 EUV 노광기술, STT-MRAM 등 첨단 파운드리 기술의 진화가 중요하다”고 강조했다.
정 사장은 자율주행 자동차, 스마트 홈 등 새로운 아이디어들을 실제로 구현하기 위해서는 높은 수준의 반도체 기술이 필요하다고 설명했다.
이는 파운드리 사업이 반도체를 위탁 제조하는 기존의 역할 강화는 물론 고객 요청에 따라 디자인 서비스부터 패키지‧테스트까지 협력을 확대하게 될 것이라는 예견이다.
이날 정 사장은 GAA(Gate-All-Around) 트랜지스터 구조를 적용한 3나노 공정 등 삼성전자의 최근 연구 성과도 함께 공개했다. 삼성전자는 현재 3나노 공정의 성능 검증을 마치고 기술 완성도를 높여가고 있다고 덧붙였다.
정 사장은 “최근 반도체 업계가 보여준 다양한 기술성과는 장비와 재료 분야의 협력 없이는 불가능했다”며 “앞으로도 업계, 연구소, 학계의 경계를 허무는 노력이 필요하다”며 각계의 협력을 촉구했다.
한편 삼성전자는 삼성 파운드리 포럼과 삼성전자 파운드리 에코시스템(SAFE, Samsung Advanced Foundry Ecosystem) 등을 통해 글로벌 고객 및 파트너와 협력하는 등 첨단 공정 생태계 강화에 주력하고 있다고 덧붙였다.
주요 파운드리 업체는?
“대만 TSMC부터 미국 글로벌파운드리‧인텔, 중국 SMIC, 일본 후지쯔 등 잘 알려져”
현재 글로벌 파운드리 시장의 대표 업체는 대만의 TSMC가 잘 알려졌다. 미세공정 기술력과 함께 생산 능력이 뒷받침하고 있으며, 설계자산(IP)과 후공정 서비스 등에서 높은 평가를 받고 있다. 대만의 UMC, Powerchip, Vangurad 등도 주요 파운드리 업체로 손꼽힌다.
삼성전자의 경우 2010년대 들어 미세공정 기술력의 압도적인 우위를 바탕으로 비약적인 성장을 거듭하는 중이다.
이밖에 미국의 글로벌파운드리, 인텔을 비롯해 중국의 SMIC, 일본의 후지쯔, 이스라엘의 Tower Jazz 등이 주요 업체로 이름을 알리고 있다.
일반적으로 반도체 기업을 생산 공정에 따라 자사 브랜드의 반도체를 설계하며 팹(Fab)을 가지고 생산하는 종합반도체(IDM), 팹 없이 설계만 전문적으로 하는 팹리스(Fabless), 팹리스의 주문을 받아 생산을 담당하는 파운드리로 구분한다.
최근에는 반도체 미세공정의 기술적 난이도와 비용 증가로 인해 다수의 IDM은 비용 절감 차원에서 파운드리에 생산을 위탁하는 팹라이트(Fab-light) 현상이 나타나고 있다. 반대로 IDM 중 미세공정 기술력을 확보한 삼성전자나 SK하이닉스, 인텔 등은 파운드리 분야로 세를 넓혀가고 있다.
