반도체 40나노급 공정 경쟁시대 돌입

2008년 벽두부터 세계 반도체 업계에서 40나노미터급 초미세 공정기술 경쟁이 달아오르고 있다.

지금까지 50~60나노급 미세공정 기술을 적용해왔던 메모리 및 비메모리반도체 분야 기업들이 올해부터 40나노급 공정을 본격 도입할 계획이다.

1나노미터는 10억분의 1미터로 40나노 공정이든 60나노 공정이든 머리카락을 수천개로 갈라놓은 것 중 한 가닥에 해당하는 매우 얇은 굵기다.

그러나 반도체 업계에서 회로선폭의 10나노 차이는 엄청난 의미를 갖는다. 생산성과 원가를 두 자릿수 이상 비율로 변화시킬 수 있기 때문이다.

◆지난 해말부터 40나노 도입 시작

세계 반도체 1위 기업 인텔은 2007년 11월부터 미국 애리조나주의 팹32 공장에 45나노 공정을 도입해 가동을 시작했다. 이를 기반으로 '펜린' 등 중앙처리장치(CPU)들을 속속 생산·공급하고 있다.

파나소닉 브랜드로 유명한 일본 마쓰시타전기도 지난해 11월 디지털가전 통합 플랫폼인 '유니피어'에 45나노 공정을 적용해 블루레이플레이어 등 전자기기의 양산을 시작했다.

올해부터 40나노급 공정은 더 활발히 도입될 전망이다. 미국의 종합반도체 기업 텍사스인스투르먼트(TI)는 지난 2006년 6월 45나노 공정기술을 개발한데 이어, 이 기술을 적용한 무선 시스템 온 칩(SoC)을 2008년 1분기 처음 선보일 예정이다.

지난 2006년 말 미국 IBM과 함께 45나노 공정기술의 개발에 성공한 AMD도 올해 하반기 중 관련 제품을 양산하며 인텔과 CPU 경쟁을 가속화할 계획이다. 또 유럽의 종합반도체 기업 ST마이크로일렉트로닉스도 2007년 6월 45나노 공정기술의 개발에 성공해 관련 제품 양산을 준비하고 있다.

우리나라가 세계 1위의 위상을 굳건히 하고 있는 메모리반도체 분야에서도 올해부터 40나노급 공정이 속속 도입된다. 하이닉스반도체가 2분기 중 48나노 공정으로 낸드플래시메모리를 양산할 예정이고, 일본 도시바도 같은 시기 43나노 공정을 적용한 제품 생산을 준비하면서 '세계 최초' 40나노급 공정의 양산경쟁을 벌이고 있다.

◆삼성전자, 2분기 42나노 공정 낸드 양산

메모리반도체 1위, 종합반도체 2위 기업 삼성전자는 올해 하반기 중 경쟁사들보다 더 얇은 42나노 공정으로 낸드플래시를 양산한다는 계획이다. 삼성전자와 도시바는 30나노급 낸드플래시 공정기술 개발에도 나서 오는 2009년경부터 실제 양산에 도입한다는 방침을 세우고 있다.

이밖에 낸드플래시와 경쟁하고 있는 노어플래시 부문의 세계 1위 기업 스팬션도 올해 말 45나노 공정을 적용한다는 계획이어서 실현 여부가 주목된다.

반도체기업들이 40나노급 공정기술의 개발과 양산 적용에 1년 가까이, 또는 그 이상 시간을 투입하는 것처럼 개발기술과 양산기술 간 차이는 작지 않다는 게 업계의 설명. 삼성전자, 하이닉스 등 국내기업들은 메모리반도체 공정기술에서 앞선 경쟁력을 확보하고 있어, 초미세 공정기술의 양산경쟁에서 실력을 발휘할 것으로 기대되고 있다.