[반도체] Samsung GAA transister, MBCFET

삼성전자의 GAA(Gate-All-Around) 기술은 반도체 미세공정의 한계를 극복하고 성능과 효율성을 획기적으로 향상시키는 차세대 트랜지스터 구조입니다. 삼성은 이를 기반으로 한 MBCFET(Multi-Bridge Channel FET) 기술을 개발하여 경쟁사보다 한발 앞서 3나노 공정부터 양산을 시작했습니다.

출처 : news.samsung.com

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🔍 GAA 기술의 핵심 개념

• 기존 FinFET vs. GAA: 기존의 FinFET 구조는 트랜지스터의 채널을 세운 형태로 전류를 제어합니다. 그러나 미세화가 진행됨에 따라 전류 누설 등의 문제가 발생하여 한계에 부딪혔습니다. GAA는 트랜지스터의 채널을 전방위로 감싸는 구조로, 전류 제어를 더욱 정밀하게 할 수 있습니다.
• 삼성의 MBCFET: 삼성은 GAA 기술을 발전시켜 'MBCFET'을 개발했습니다. 이는 기존의 가느다란 나노와이어 대신 얇은 나노시트를 적층하는 방식으로, 전류 흐름을 최적화하고 성능을 향상시킵니다 .

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🚀 삼성의 GAA 기술 적용 현황

• 3나노 공정 양산: 삼성은 2022년 6월 세계 최초로 GAA 구조를 적용한 3나노 반도체 양산을 시작했습니다 .
• 2나노 공정 준비: 삼성은 2025년부터 2나노 공정의 양산을 시작할 계획이며, 이를 위해 기존 3나노 GAA 생산 라인을 전용 2나노 생산 라인으로 전환하고 있습니다 .
• 성능 향상: GAA 기술을 통해 트랜지스터의 전류 제어를 정밀하게 할 수 있어, 성능과 효율성을 획기적으로 향상시킬 수 있습니다.

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⚔️ 경쟁사와의 비교

• TSMC: TSMC는 2나노 공정부터 GAA 기술을 도입할 계획이며, 삼성보다 한발 늦은 시점입니다 .
• 인텔: 인텔은 GAA 기술 도입에 있어 삼성보다 2~3년 뒤처져 있다는 평가를 받고 있습니다 .

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🔮 향후 전망

삼성의 GAA 기술은 반도체 미세공정의 한계를 극복하고 성능과 효율성을 획기적으로 향상시킬 수 있는 핵심 기술로 평가받고 있습니다. 2나노 공정의 양산이 시작되면, AI 칩, 고성능 컴퓨팅, 모바일 기기 등 다양한 분야에서 삼성의 기술 우위를 더욱 강화할 것으로 기대됩니다.