IBM, 세계 최초 2나노 반도체 개발

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IBM이 개발한 2nm 공정 반도체가 담긴 웨이퍼. 사진=IBM
<IBM이 개발한 2nm 공정 반도체가 담긴 웨이퍼. 사진=IBM>

미국 IBM은 6일(현지시각) 세계 최초 2나노미터(nm) 나노시트(nanosheet) 기술로 개발한 칩을 공개했다. 현존 반도체와 비교해 성능 및 에너지 소모량이 크게 개선될 것으로 보인다.
 
1나노미터는 10억분의 1미터다. 손톱만 한 크기의 칩에 500억개 트랜지스터가 장착됐다. 7나노 기술 칩은 약 200억개, 5나노 기술로는 300억개가 한계다.
 
집적도가 높아지면 칩은 더 작고, 빠르고, 안정적이며 효율적일 수 있다. IBM은 지난 2015년 7나노 칩, 2017년 5나노 칩 설계 기술을 업계 최초로 개발한 바 있다. 5나노 기술을 발표한 지 4년, 또 한 번 미세 공정 기술 혁신을 이뤘다.
 
IBM은 "2나노 칩은 현재 7나노 노드 칩보다 45% 더 높은 성능, 75% 더 낮은 에너지 소모를 달성했다"고 전했다. 배터리 수명은 4배 늘어났다.

2nm 테스트칩 개발에 사용된 '나노시트' 기술 일부. 사진=IBM
<2nm 테스트칩 개발에 사용된 '나노시트' 기술 일부. 사진=IBM>

IBM에 따르면 새로운 2나노 칩 기술은 인공지능(AI), 자율 주행, 사물인터넷(IoT) 성능 및 에너지 효율 증대에 대한 요구를 해결해 줄 것으로 기대된다. 이 외에도 △데이터 센터 탄소 배출량 감소 △5세대(5G)·6세대(6G) 이동통신 속도 향상 등이 장점으로 언급됐다.
 
IBM 연구소 총괄 다리오 길 수석 부사장은 "새로운 2나노 칩에 반영된 IBM의 혁신은 반도체와 IT 산업 전체에 필수적"이라며 "이번 발표는 하드 테크 분야의 도전을 책임지는 IBM 접근 방식의 산물"이라고 강조했다.
 
업계는 IBM이 경쟁사들을 앞질러 '2나노 돌파구'를 마련했다는 평가다. 다만 2나노 칩은 2024년 말부터 생산에 들어갈 것으로 보인다. 현재 파운드리(위탁 생산) 시장 선두 삼성전자·TSMC가 양산 가능한 최신 기술은 5나노 수준이다. 파운드리 1위 TSMC는 현재 5나노의 안정적인 양산과 3나노 개발에 총력을 기울이고 있다.
 
전자신문인터넷 양민하 기자 (mh.yang@etnews.com)