AMD 전력 효율 향상을 위해 GAA 언급(feat. 삼성 파운드리)

• AMD 로드맵 : 3nm 공정- GAAFET(Gate-All Around Field-Effect Transistor)을 사용 언급
• 삼성전자 : 3nm 공정에서 GAAFET를 사용하는 파운드리는 삼성 파운드리 뿐
• TSMC : ⓛ나노시트를 사용하는 GAA 트랜지스터 2nm 공정 순조롭게 진행중. ②2025년 하반기 N3X, N2 출시

 

Lisa Su says AMD is on track to a 100x power efficiency improvement by 2027 — CEO outlines AMD’s advances during keynote at

tom's Hardware

 

AMD CEO 리사 수는 imec ITF World 2024에서 챗GPT와 같은 대형언어모델(LLM) 기반의 생성형 AI의 폭발적인 증가로 인해 AI의 전력 사용량이 급증하고 있다고 언급했습니다.

Samsung

 

 

TSMC

여기서 AMD는 AI 전력 효율과 성능을 향상시키기 위해 다음 단계로 Gate All Around (GAA) 트랜지스터, 3D 패키징을 언급했습니다.

GAA(Gate-All-Around)는 트랜지스터 전류 누설을 막기 위해 전류가 흐르는 채널 4면을 모두 게이트로 감싸는 기술입니다. 기존 핀펫(FinFET)보다 누설전류를 줄일 수 있어 채널 간 간섭이 심한 초미세 공정 기반 반도체 전력 효율을 높이기 위한 필수 기술입니다. TSMC는 2nm 에서 나노시트를 활용해 개발하고 있습니다. 

AMD

리사 수 CEO는 전력 효율과 성능을 향상시키기 위한 다음단계로 Gate All Around (GAA) 트랜지스터를 3nm부터 적용할 것이라고 제시했습니다. 또한 AMD는 어드밴스드 패키징 기술인 2.5D 및 3D 패키징을 사용하여 데이터 센터에서 와트당 컴퓨팅 파워를 극대할 것이라고 언급했습니다.

AMD, AMD Silicon 로드맵

마이크로소프트, 구글, 메타, 아마존 같은 기업들이 AI 패권을 놓고 경쟁하면서 데이터센터가 급증하고 있지만, 공공 전력망은 전력 소모가 많은 데이터센터의 갑작스러운 급증에 대비하지 못해 전력이 AI학습에 새로운 제한 요인이 되고 있다고 언급했습니다. 실제로, 전력 공급을 보장하기 위해 발전소 근처에 신규 데이터 센터가 건설되고 있으며, 데이터 센터에 상시적인 전력 공급을 위해 원자력 소형 모듈 원자로(SMR), 태양광, 풍력, 연료전지 등이 대안으로 떠오르고 있습니다.

AMD, AI 모델을 학습하기 위한 에너지양

 

 

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삼성 파운드리 1분기 컨콜 내용

1분기: 계절적 요인 및 고객사 재고 조정 영향으로 매출 개선은 지연되었으나, 효율적 Fab 운영으로 적자폭 소폭 개선
선단공정 경쟁력 향상으로 역대 동기 최대 수주 실적 기록

2분기: 점진적 시황 개선 영향으로 두 자리 수 매출 성장률 기대
2나노 설계 인프라 개발 완료 및 3DIC 적용 가능한 4나노 공정 준비 완료로 선단 공정 경쟁력 지속 강화

24년 하반기: 세트 시황 불확실성으로 제한적 시장 성장 예상되나, 2024년 당사 매출 성장률은 시장 성장률 상회 목표 
GAA 3나노 2세대 공정 양산 시작하며, 2나노 공정 성숙도 개선하여 AI/HPC 등 고성장 응용처 중심 수주 확대 추진

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긍정적

- 삼성전자는 3nm와 GAA 공정에서 모두 '세계 최초'라는 타이틀 보유
- 3nm GAAFET를 사용하는 파운드리는 삼성 파운드리 뿐

- 애플의 M3는 TSMC 3nm 공정을 사용하고 있는것으로 파악, 작년 애플이 초기 생산분 싹쓸이로 capa 부족

- TSMC가 목표로 잡은 2nm 공정 양산 시기는 25년 하반기다

- TSMC의 3나노 2세대 공정인 N3E 생산량이 여전히 낮다

 

부정적

- 3나노를 지난 2022년부터 생산해왔으나 대형고객사를 확보 못했다

- 당시 3nm 공정 고객사를 위한 IP(설계자산) 충분히 확보하지 못한 것으로 파악
- 삼성전자의 3nm 공정 고객사가 퀄컴, 삼성LSI사업부 정도로 한정

- 삼성전자 시스템LSI는 2세대 3나노 공정을 통해 차세대 모바일 AP인 엑시노스2500
- 미국 애플의 A18 프로세서 M4 프로세서, 퀄컴의 스냅드래곤8 4세대, 미디어텍 디멘시티 9400 등 TSMC 3나노 2세대 공정인 N3E 채택

 

결론

가능성은 있으나 아직 3nm 수주를 받은것은 아닌고 하위 레거시제품 수주를 받긴한것 같다

미래에 수주 가능성은 있다고 판단된다. 

 

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