[금융소비자뉴스 박혜정 기자] 삼성전자가 업계 최초로 7나노 EUV(극자외선) 시스템반도체에 3차원 적층 패키지 기술인 'X-Cube(eXtended-Cube)'를 적용한 테스트칩 생산에 성공했다고 13일 밝혔다.
이로써 삼성전자는 최첨단 EUV 초미세 전공정뿐 아니라 후공정에서도 첨단 기술 경쟁력을 확보, '반도체 비전 2030'을 달성하는데 큰 역할을 할 것으로 기대된다.
'X-Cube'는 전공정을 마친 웨이퍼 상태의 복수의 칩을 위로 얇게 적층해 하나의 반도체로 만드는 기술이다.
시스템반도체는 일반적으로 CPU·GPU·NPU 등의 역할을 하는 로직 부분과 캐시메모리(Cache memory · 자주하는 작업이나 동작을 저장해두는 임시기억공간) 역할을 하는 SRAM(Static Random Access Memory) 부분을 하나의 칩에 평면으로 나란히 배치해 설계한다.
'X-cube' 기술은 로직과 SRAM을 단독으로 설계·생산해 위로 적층하기 때문에 전체 칩 면적을 줄이면서 고용량 메모리 솔루션을 장착할 수 있어 설계 자유도를 높일 수 있다. 또 실리콘관통전극(TSV) 기술을 통해 시스템반도체의 데이터 처리속도를 획기적으로 향상시키고 전력 효율도 높일 수 있다.
이 밖에 위아래 칩의 데이터 통신 채널을 주문자의 설계에 따라 자유자재로 확장하고, 신호 전송 경로 또한 최소화할 수 있어 데이터 처리 속도를 극대화하는 장점도 있다.
삼성전자는 이 기술이 슈퍼컴퓨터·인공지능·5G 등 고성능 시스템반도체를 요구하는 분야는 물론 스마트폰과 웨어러블 기기의 경쟁력을 높일 수 있는 핵심 기술로 활용될 것으로 예상했다.
글로벌 팹리스 회사는 삼성전자가 제공하는 'X-Cube' 설계방법론(Design Methodology)과 설계툴(Design Flow)을 활용해 EUV 기술 기반 5, 7나노 공정 칩 개발을 바로 시작할 수 있다. 특히 이미 검증된 바 있는 삼성전자의 양산 인프라를 이용할 수 있어 개발 오류를 빠르게 확인하며 칩 개발 기간을 줄일 수 있다는 게 회사 측 설명이다.
삼성전자 파운드리사업부 마켓전략팀 강문수 전무는 "EUV 장비가 적용된 첨단 공정에서도 TSV 기술을 안정적으로 구현해냈다"며 "삼성전자는 반도체 성능 한계 극복을 위한 기술을 지속 혁신해 나가겠다"고 밝혔다.
한편 삼성전자는 오는 8월 16~18일 온라인으로 진행되는 HPC·AI 등의 고성능 반도체 관련 연례 학술 행사인 '핫 칩스(Hot Chips) 2020'에서 'X-Cube'의 기술 성과를 공개할 계획이다.
