2nm 웨이퍼 공장 건설, 글로벌 가속화

[불스탁®]

2nm 웨이퍼 공장 건설, 글로벌 가속화

인공지능(AI)의 물결이 거세지는 가운데, 첨단 공정 칩의 중요성이 날로 부각되고 있습니다. 현재 3nm 공정은 업계에서 가장 발전된 노드입니다. 한편 TSMC, 삼성, 인텔, 라피더스 등 제조사들은 2나노 웨이퍼 팹 건설을 적극 추진하고 있다. TSMC와 삼성은 당초 2025년에 2nm 칩을 양산할 계획이었고, 래피더스는 2025년에 시험 생산을 시작할 계획이었습니다.

1. 2nm 웨이퍼 팹, 올해 안에 건설 완료?

최근 국제반도체장비재료협회(SEMI)는 TSMC와 인텔 모두 올해 말까지 2nm 웨이퍼 팹 건설을 잠재적으로 완료할 것으로 예상된다고 발표했습니다.

2나노 칩 상용화는 인텔이 가장 먼저 이뤄낼 것으로 예상된다. Intel PC CPU Arrow Lake 제품은 2nm 프로세스 노드를 활용합니다. TSMC의 2nm 공정은 애플의 아이폰 AP 칩에 적용될 것으로 예상된다. 이에 따라 TSMC의 2nm Capa도 급증할 전망이다.

커머셜타임즈의 보도에 따르면 TSMC의 2nm 공정 장비 설치가 가속화되고 있다고 합니다. TSMC의 바오산 신주 Fab20 P1 공장은 올해 4월 장비 설치를 예정하고 있으며, 24년 하반기에 시험 생산을 시작하고 25년 2분기에 소규모 생산을 시작할 예정이다.

Intel의 경우 ASML은 이미 2023년 말에 Intel에 세계 최초의 NA(High Numerical Aperture) EUV EXE:5200을 제공하여 2nm 칩 생산을 지원했습니다. 나중에 인텔은 리소그래피 기계의 교정을 시작했으며 이는 순조롭게 진행되었습니다.


2. 삼성과 Rapidus 모두 움직일 예정

삼성전자는 앞서 발표한 기술 로드맵에 따르면 2025년부터 모바일 단말기용 2나노 공정 칩을 먼저 양산하고, 2026년에는 고성능컴퓨팅(HPC) 제품을 양산할 예정이다. 2027년까지 차량용 칩으로 확대할 계획이다. 

Rapidus는 일본 홋카이도 치토세시에 2nm 칩 팹을 설립하고 있습니다. 2025년 4월 시범생산라인을 가동해 2027년 양산을 목표로 하고 있다.

최근 일본 내 첨단 웨이퍼 팹 개발을 촉진하기 위해 여러 일본 제조업체가 라피더스에 제품을 공급할 것으로 알려졌다. 이 중 다이닛폰프린팅(DNP)은 2027년 후쿠오카 공장과 일본 내 기타 사업장에서 2nm 칩용 마스크를 양산해 라피더스에 공급할 예정이다.

DNP 외에도 일본 기업 TOPPAN Holdings도 IBM과 협력하여 2nm 칩용 마스크를 개발하고 2026년까지 양산을 목표로 하고 있으며 Rapidus가 인수자로 알려졌습니다. 또한 Tokyo Ohka Kogyo (TOK), JSR, Shin-Etsu Chemical과 같은 회사도 Rapidus의 공급 업체가 될 것으로 예상됩니다.


3.  1nm 칩 계획이 밝혀졌습니다

2nm에 이어 1nm 칩이 웨이퍼 팹의 다음 목표가 될 것입니다. 업계에서는 2027년부터 2030년까지 1nm 수준의 칩 양산이 이뤄질 것으로 예상하고 있다.

TSMC는 2027년에 A14 노드(1.4nm), 2030년에 A10 노드(1nm)에 도달할 계획입니다. Economic Daily News의 최근 보도에 따르면 TSMC는 대만 중부 자이현 타이바오 시 사이언스 파크에 공장을 설립할 계획이라고 합니다. 1nm 칩을 생산합니다.

삼성은 2027년 말까지 1.4nm 공정을 출시할 것으로 예상하고 있다. 삼성의 SF1.4(1.4nm) 공정을 통해 나노시트 수를 3개에서 4개로 늘릴 수 있어 성능과 소비전력이 크게 개선될 것으로 기대된다.

인텔의 최신 파운드리 로드맵에 따르면 인텔 14A(1.4nm 수준) 노드는 2026년에 생산에 들어가고, 인텔 10A(1nm 수준)는 2027년 말에 개발 또는 생산을 시작할 예정입니다.

https://www.trendforce.com/news/2024/04/03/news-global-acceleration-in-the-construction-of-2nm-wafer-plants/

[News] Global Acceleration in the Construction of 2nm Wafer Plants | TrendForce Insights

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