삼성전자, 8나노 RF공정기술 개발…"5G 파운드리 강화"

삼성전자가 차세대 8나노 무선통신(RF) 공정 기술을 개발하고, 5세대(5G) 이동통신용 반도체 파운드리(위탁생산) 사업을 강화한다고 9일 밝혔다.

삼성전자는 8나노 RF 파운드리로 멀티 채널, 멀티 안테나를 지원하는 5G 통신용 RF 칩을 원칩 솔루션으로 제공해 서브 6GHz부터 밀리미터파(㎜Wave)까지 5G통신 반도체 시장을 적극 공략할 계획이다.

삼성전자는 지난 2015년 28나노 12인치 RF 공정 파운드리 서비스를 시작한 후, 2017년 업계 최초 본격 양산을 시작한 14나노를 포함해 8나노까지 RF 파운드리 솔루션을 확대했다.

RF칩은 모뎀칩에서 나오는 디지털 신호를 아날로그로 변환해 우리가 사용할 수 있는 무선주파수로 바꿔주고, 반대로 모뎀칩으로 전송하기도 하는 무선주파수 송수신 반도체다. 주파수 대역 변경과 디지털·아날로그 신호 변환을 하는 로직 회로 영역, 주파수 수신·증폭 등의 역할을 하는 아날로그 회로 영역으로 구성된다.

삼성전자는 2017년부터 지금까지 프리미엄 스마트폰을 중심으로 5억개 이상의 모바일 RF칩을 출하하며 시장 리더십을 유지하고 있다.

삼성전자 8나노 RF 공정은 이전 14나노 공정 대비 RF칩 면적을 약 35% 줄이고, 전력 효율도 약 35% 향상시켰다. 반도체 공정이 미세화될수록 로직 영역의 성능은 향상되지만 아날로그 영역에서는 좁은 선폭으로 인해 저항이 증가하고 수신 주파수의 증폭 성능 저하, 소비전력 증가 등이 발생한다.

삼성전자는 적은 전력을 사용하면서도 신호를 크게 증폭할 수 있는 RF 전용 반도체 소자 'RFeFET™(RF extremeFET)'를 개발해 8나노 RF 공정에 적용했다. 특히 삼성전자는 RFeFET™의 전자가 흐르는 통로인 채널 주변부에 특정 소재를 적용하고, 물리적인 자극을 통해 전자 이동 특성을 극대화했다.

이형진 삼성전자 파운드리사업부 기술개발실 마스터는 "공정 미세화와 RF 성능 향상을 동시에 구현한 삼성전자 8나노 기반 RF 파운드리는 소형·저전력·고품질 통신의 장점으로 고객들에게 최적의 솔루션을 제공할 것"이라고 말했다.

[e-mail] 김경민 기자