세계 첫 40나노 기반 반도체 나왔다

올들어 세계 반도체 업계에 40나노미터급 공정이 도입되고 있는 가운데, 그 중에서도 회로선폭이 가장 얇은 40나노 기반 반도체가 첫 개발돼 주목된다.

최근 세계 최대 반도체 위탁생산(파운드리) 기업인 대만 TSMC가 40나노 공정을 도입한 이후, 알테라는 TSMC에 위탁해 40나노 반도체를 실제 생산한 첫 번째 회사가 됐다.

재설정 가능 반도체(FPGA) 전문기업 알테라코퍼레이션은 40나노 기반 FPGA '스트래틱스(Stratix) Ⅳ' 제품과 전용 소프트웨어인 '쿼터스(Quartus) Ⅱ' 8.0버전을 개발했다고 19일 발표했다.

반도체 공정에서 회로선폭이 줄어들면 그만큼 칩 크기를 줄여 생산성을 늘리고, 고유의 성능 또한 강화할 수 있다.

지난해 말부터 세계 최대 반도체 기업 인텔을 비롯해 일본 마쓰시타전기산업, 미국 텍사스인스투르먼츠(TI) 등 시스템반도체 기업들이 45나노 공정을 도입해 제품을 양산하고 있다. 이어 ST마이크로일렉트로닉스, AMD 등이 마찬가지 45나노 공정의 반도체를 생산할 계획이다.

알테라가 처음으로 양산에 들어가는 40나노 공정은 45나노 공정과 비교해 밀도(같은 공간에 넣을 수 있는 로직의 개수 기준)가 17% 정도 향상되는 것으로 나타났다.

FPGA는 디지털기기업체들이 다양한 형태로 다시 설정할 수 있는 반도체란 점에서 평균치를 계산하긴 어렵지만, 40나노 기반 반도체를 활용했을 때 소비전력 및 성능도 적잖이 개선할 수 있을 것으로 기대된다.

알테라의 스트래틱스 Ⅳ FPGA는 유·무선통신, 군사, 방송 등 재설정 가능 반도체를 필요로 하는 특수 장비들에 폭넓게 활용할 수 있다.

스트래틱스 Ⅳ 제품군은 메모리와 디지털 신호 프로세서(DSP)를 강화한 '스트래틱스 Ⅳ E'와 트랜시버를 통합한 '스트래틱스 Ⅳ GX'의 2가지로 구성된다. 스트래틱스 Ⅳ GX는 최대 초당 8.5기가비트(Gbps)에서 작동하는 최대 48개의 트랜시버를 제공, 여타 FPGA보다 2배 넓은 대역폭을 확보할 수 있다.

알테라는 우선 40나노 기반 FPGA의 설계를 돕는 쿼더스 Ⅱ 소프트웨어 8.0을 출시했다. 스트래틱스 Ⅳ 제품군의 첫 번째 엔지니어링 샘플은 오는 4분기 내놓을 예정이다. ASIC 제품인 '하드카피(HardCopy) Ⅳ' 제품은 오는 2009년 3분기부터 고객사에 공급할 계획이다.

존 데이너 알테라 최고경영자(CEO)는 이날 서울 코엑스인터컨티넨탈호텔에서 열린 간담회에서 "스트래틱스 Ⅳ 제품군은 65나노 기반의 이전 FPGA 제품들과 비교해 밀도와 대역폭은 2배 이상 향상되고, 소비전력은 절반으로 줄어든다"고 소개했다.

이어 "현재 초기수율은 과거 90나노를 도입할 때보다 더 양호한 상태"라며 "향후 2년~2년6개월 뒤엔 30나노급 공정도 적용할 수 있을 것으로 본다"고 덧붙였다.

보통 특정제품에 한정해 양산하는 시스템반도체와 달리 메모리반도체 부문에서 미세공정은 기업들의 사활이 걸린 문제이기도 하다. 삼성전자, 도시바, 하이닉스반도체, 스팬션 등 메모리반도체 기업들은 올해 플래시메모리 부문에 40나노급 공정을 도입하며 원가와 생산량 면에서 치열한 경쟁을 벌이고 있다.