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삼성전자가 위탁생산(파운드리) 시장 공략을 위해 8/6나노 미세공정을 로드맵에 추가하고 완전 공핍형 실리콘-온-인슐레이터(Fully Depleted Silicon On Insulator, FD-SOI) 공정 확대에 나선다.

19일 관련 업계에 따르면 삼성전자는 FD-SOI 공정을 사물인터넷(IoT) 시장 공략을 위해 위탁생산(파운드리)에서 적극적으로 활용할 계획으로 전해졌다. 한 업계 관계자는 “미세공정만 가지고는 파운드리 고객에 한계가 있다”며 “중국 파운드리 업체가 계속해서 늘어나고 있는 상황을 고려해 다양성을 통한 고객사 확보에 주력하는 것”이라고 전했다.

삼성전자가 사용하고 있는 FD-SOI 공정은 지난 2014년 유럽 반도체 업체인 ST마이크로일렉트로닉스로부터 도입한 것이다. 28나노 기반이며 중저가 IoT 전용 반도체에 적합하도록 설계됐다.

FD-SOI는 기존 CMOS 반도체와 비교해 동작하는 전압이 낮아 전력소비량에서 우위를 가지고 생산공정을 줄일 수 이어 원가절감에 유리하다. 파운드리는 애플리케이션프로세서(AP)와 같이 미세공정 차별화에만 몰두하는 것이 아니기 때문에 다품종 라인업 확대가 필수적이라는 점에서 의미가 있다.

시장조사업체 인터내셔널비즈니스스트래티지(IBS)에 따르면 28나노 FD-SOI 공정으로 생산된 반도체 원가는 기존 하이K메탈게이트(HKMG) 공정 대비 7.5~15.4% 저렴한 것으로 나타났다. 칩 면적이 넓고 성능이 높아질수록 효과가 커졌다.

삼성전자가 28나노 FD-SOI 공정을 적극적으로 활용함에 따라 글로벌파운드리(GF)와의 협업 관계에서 관심이 쏠리고 있다. 삼성전자, GF, 그리고 IBM은 반도체 생산 관련 공통 기술을 함께 개발하는 커먼 플랫폼(Common Platform) 연합을 구성하고 있다. GF 14나노는 삼성전자 기술을 도입한 것이다.

2015년 GF는 독일 드레스덴 생산 라인에 2억5000만달러(약 2800억원)를 투자해 기존 28나노 벌크형 CMOS(complementary metal-oxide semiconductor, p-n 접합 상호보완적 금속산화 반도체) 공정 라인을 22나노 FD-SOI로 전화할 계획이라고 밝힌 바 있다. 공정상으로 삼성전자보다 더 유리한데다가 10나노를 건너뛰고 곧바로 7나노로 진입할 예정이다. 이는 삼성전자와 느슨한 협력관계를 예고했다고 봐야 한다.

그래서인지 이 회사 최고기술책임자(CTO) 게리 패튼은 외신과의 인터뷰에서 “한국 회사(삼성전자)의 사정을 알고 있지는 않다”며 선을 그으면서도 “7나노에서 EUV를 조기에 도입하기로 한 삼성전자와는 다른 기술로 접근하고 있다”고 말했다.

다른 시장조사업체 가트너에 따르면 반도체 관련 IoT 시장은 연평균 25%씩 성장해 오는 2020년 352억달러(약 39조8100억원)으로 급성장할 전망이다.

<이수환 기자>shulee@ddaily.co.kr