반도체 위탁생산 1위 업체 TSMC가 16나노미터(㎚) ‘핀펫(FinFET, 물고기꼬리모양 트랜지스터)’ 공정 시험생산에 들어갔다. 삼성전자도 올해 말부터 14나노 핀펫 공정 양산을 밝힌 바 있어 내년 첨단 공정 파운드리 시장 경쟁이 치열해질 전망이다.
대만 디지타임스는 TSMC가 16㎚ 핀펫플러스(16FF+) 공정 위험생산(Risk Production)에 돌입했다고 12일(현지시각) 보도했다. 이달 말 신뢰성 검사를 완전히 마무리 짓고 바로 생산을 시작한다.
위험생산은 공정 도입 초기 칩 설계에 따라 반도체가 제조되지 않으면 이에 따른 비용 등 위험을 파운드리 업체가 부담하는 방식을 말한다. 고객사에 공정이 안정화됐다는 것을 보여주는 시험생산 개념이다. 이 기간동안 문제점을 발견하고 수정해 수율을 안정화시키게 된다.
16FF+ 공정을 사용하면 20㎚에서 양산할 때보다 생산 속도가 40% 빨라진다. 같은 성능을 내는 반도체라면 전력 소모량이 50%로 줄어든다. 저전력칩이 필요한 고사양 스마트폰, 웨어러블 기기, 컴퓨터 서버용 애플리케이션프로세서(AP) 분야에서 수요가 크다.
TSMC는 16FF+ 공정이 ARM 최신형 ‘빅리틀(bigLittle)’ 아키텍처를 지원한다고 설명했다. 빅리틀 아키텍처는 고사양이 기능을 사용할 때와 저사양 기능을 쓸 때 각각 다른 프로세서를 구동시켜 전력 소모량을 줄이는 기술이다. 16FF+는 2.3㎓ ‘코어텍스A57’, ‘코어텍스A53’를 사용한 빅리틀 아키텍처를 지원한다. 코어텍스A53은 전력 소모량이 75밀리와트(㎽)에 불과하다.
마크 리우 TSMC 사장은 “20㎚ 공정 성공 덕분에 16FF, 16FF+ 공정도 빠르게 구축할 수 있었다”며 “내년 말까지 60여 고객사의 시설계를 16FF+ 공정에 적용할 것”이라고 말했다.
모리스창 TSMC 회장은 지난달 언론과 인터뷰에서 “공정 개발이 늦어 삼성전자에 고객사를 많이 빼앗길 것”이라고 밝힌 바 있다. 하지만 애플·퀄컴 등 대형 팹리스가 자체 애플리케이션프로세서(AP)를 제조하는 삼성전자와 TSMC를 오가며 견제를 하고 있어 점유율이 쉽게 뒤집히지는 않을 전망이다.
오은지기자 onz@etnews.com