삼성, 신형 스마트폰 AP에 3nm 탑재 앞서간다…애플은 2024년 적용

임재인 기자 / 기사승인 : 2021-11-17 06:00:00
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자료=DIGIT.IN
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[토요경제 = 임재인 기자] 삼성전자가 전 세계 최초로 3나노미터(nm) 초미세공정을 애플리케이션프로세서(AP) 분야에 활용한다. 이로써 삼성전자와 퀄컴은 애플보다 앞서 3nm 기술을 도입하게 된다.


업계에 따르면 삼성전자가 2023년 출시할 ‘갤럭시S23’에는 삼성전자 ‘엑시노스’와 퀄컴 ‘스냅드래곤’ 시리즈 두 AP가 적용될 전망이다. 이 시리즈는 삼성 반도체 수탁생산(파운드리) 3nm 라인에서 생산된다.


삼성전자는 3nm 양산을 통해 글로벌 고객을 적극적으로 확보하겠다는 전략을 세웠다. 3nm 양산은 TSMC의 계획보다 수개월 앞선 것으로 반도체 업계는 이런 선도적인 움직임이 고객 유치에 유리하게 작용할 수 있다고 설명했다.


삼성전자는 지난달 ‘파운드리 포럼’에서 2022년 상반기 3nm 공정을 개시하겠다고 밝힌 바 있다. 이는 당초 계획보다 최대 반년 이상을 앞당긴 행보다.


삼성전자는 업계 최초로 GAA(Gate-All-Around) 기술도 활용한다. GAA는 트랜지스터의 게이트와 채널이 닿는 면을 4개로 늘린 기술이다. 기존 핀펫 구조보다 1면을 늘려 전력 효율성을 올렸다.


삼성전자는 채널을 와이어 형태에서 나노시트로 대체한 MBC(Multi Bridge Channel)라는 GAA 브랜드를 보유하고 있다. 핀펫 기반 5nm 대비 성능 30% 증가, 전력소모 50% 절감, 면적 35% 절감 등의 효과가 기대된다.


경쟁사인 TSMC는 내년 7월 3nm을 도입한다. 일정상 애플의 차기작인 ‘아이폰14’에 탑재할 AP를 생산하는 셈이다.


업계와 외신 등에 따르면 TSMC는 3nm 전환에 난항을 겪고 있다. 이에 따라 차세대 AP ‘A16’은 5nm 업그레이드 버전 혹은 4nm에서 만들어질 것으로 보인다. 결과적으로 3nm AP를 처음 탑재하게 되는 건 갤럭시S23이다.


한편 삼성전자는 AMD와 동맹을 강화할 것으로 추정된다. 출시를 앞둔 ‘엑시노스2200’은 양사의 첫 합작품으로 이 제품에는 AMD 그래픽처리장치(GPU)를 장착한다.


업계에서는 이를 계기로 AMD가 중앙처리장치(CPU) 등을 삼성 파운드리에 위탁할 것으로 예상한다. TSMC가 애플 위주 정책을 펼치는 점, CPU 및 GPU 부족 사태 장기화 등도 이유로 꼽혔다.


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