인텔, 2019~2029 로드맵 공개 - 10년만에 1.4nm 개발 가능?

지난 5월 인텔은 2023년까지의 목표를 강조하며 프로세스 로드맵을 공개하였습니다. 하지만, 2029년까지의 자세한 인텔 프로세스 로드맵이 아난드텍(Anandtech) 에 의해 공개되었습니다.

10년간의 인텔 로드맵 공개 - 2021년 7nm, 2023년 5nm, 2025년 5nm, 2027년 2nm, 2029년 1.4nm?

로드맵은 인텔 파트너 중 한명이 IEEE International Electron Devices Meeting 에서 발표하였으며, 이 슬라이드는 9월경 인텔이 최초로 선보인 것이라고 밝혔습니다. 인텔은 이미 7nm 공정에 대해 심층적으로 설명한 적이 있지만, 이번에 공개된 슬라이드는 인텔이 공개한 것 보다 더 가치있는 것입니다. 앞으로 다가올 10년간의 인텔 로드맵이므로, 인텔이 향후 몇년동안 우리에게 제공할 것은 무엇인지에 대해 살펴보도록 할 것입니다.

향후 10년간 10nm ~ 1.4nm 제공

프로세스 로드맵부터 살펴봅시다. 인텔은 각 주요 공정 업데이트는 2년을 주기로 반복 (2년 케이던스) 됩니다. 2019년에 10nm(+) 를 시작으로 2021년 7nm, 2023년 5nm, 2025년 3nm, 2027년 2nm, 2029년 1.4nm 공정이 뒤를 이을 것입니다. 여기서 흥미로운 것은, 인텔의 2년 케이던스는 인텔 자체에서 최적의 비용 및 성능 경로 (높은 가성비?) 라고 합니다. 따라서, 인텔은 2년 케이던스를 따르는 것이 더 좋을 수는 있습니다만, 기존 노드에서 더 높은 성능 활용도와 확장성을 제공하는 +/++ 노드에 대한 연간 케이던스도 존재합니다.

 

각 프로세스에 대한 최적화된 노드 (+/++) 에 대해 이야기하기 전에, 각 주요 노드 업데이트가 제공하는 주요 기능들에 집중을 해 봅시다. 7nm 의 경우, 인텔의 EUV 공정을 사용하여 만들어집니다. 이와 마찬가지로, 다른 주요 노드에서도 새로운 기능에 제공될 것입니다만, 인텔은 우리가 기대할 수 있는 새로운 기능들을 명시적으로 밝히지는 않았습니다. 인텔이 10nm++ 를 출시함과 동시에, 7nm 노드에 대한 생산/출시 계획도 세울 것입니다. 10nm 및 7nm 노드는 이미 2019년 인텔 투자자 회의에서 자세히 설명되어진 적이 있습니다.

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인텔 10nm, 10nm+ 및 10nm++

인텔은 10nm 제품군부터 와트당 성능 (전성비) 을 크게 향상시킬 수 있음을 분명히 언급하였습니다. 10nm 의 첫 번째 노드는 14nm++ 에 비해 효율이 크게 향상되었으며, 인텔은 2019년에 10nm+, 2020년 10nm++, 2021년 10nm+++ 로 발전하는 10nm 의 개선된 노드를 제공할 것입니다. 10nm 의 주요 개선 사항들에는 다음이 포함됩니다. :

- 2.7배 향상된 밀도 스케일링 (14nm 대비)

- 자체 정렬된 쿼드 패턴

- 액티브 게이트를 통한 통신

- 코발트 인터커넥트 (M0, M1)

- 1세대 Foveros 3D 스테킹

- 2세대 EMIB

 

인텔 7nm, 7nm+ 및 7nm++

인텔이 10nm+++ 를 출시함과 동시에, 차세대 7nm 프로세스 노드에 대한 생산/출시 계획을 세울 것입니다. 인텔은 2022년에 7nm+, 2023년에 7nm++ 로 발전하는 7nm 의 개선된 노드를 제공할 것입니다. 10nm 와 마찬가지로, 7nm 는 10nm 에 비해 다음과 같은 개선된 기능을 제공합니다. :

 

- 2배 향상된 밀도 스케일링 (10nm 대비)

- 계획된 노드 내 최적화

- 설계 규칙 (design rule) 4배 감소

- EUV

- 차세대 Foveros 및 EMIB 패키징

 

10nm 는 2019년에 이미 10nm+ 로 최적화되었기 때문에, +++ 최적화를 할 수 있는 유일한 프로세스입니다. 2029년에 1.4nm 를 개발하는 것은 매우 가능성 있어 보입니다만, 인텔은 2015년 및 2017년까지 10nm 를 사용할 수 있다고 언급한 이전의 로드맵을 가지고 있습니다. 그러나, 최근 인텔 CEO '밥 스완' 은 2021년 4분기까지 TSMC 의 5nm 와 경쟁하는 자사의 7nm 제품을 통해 TSMC 와 경쟁할 것이며, 2024년 하반기에는 TSMC 의 3nm 와 맞먹는 5nm 공정을 개발할 것으로 예상한다고 말하였습니다.

 

최적화 노드로 백 포팅?

이 슬라이드에서는 최근 14nm 및 10nm 를 둘러싼 모든 문제를 고려하였을 때, 가장 흥미롭다고 할 수 있는 백 포팅에 대해서고 언급하고 있습니다. 각 주요 노드는 적어도 두 가지의 최적화 노드를 포함하는 것으로 알려졌습니다.

 

10nm+ - 10nm++ 및 10nm+++

7nm - 7nm+ (2022년) 및 7nm++ (2023년)

5nm - 5nm+ (2024년) 및 5nm++ (2025년)

3nm - 3nm+ (2026년) 및 3nm++ (2027년)

2nm - 2nm+ (2028년) 및 2nm++ (2029년)

 

1.4nm 에 관한 최적화 노드는 별도로 언급되어 있지 않습니다만, 이 슬라이드는 향후 10년간의 로드맵만 다루고 있으므로, 1.4nm 최적화 노드는 2030년 이후에 존재할 수 있습니다.

따라서, 각 주요 노드가 출시된 다음 해에는 최적화된 '+' 노드가 발표되고, 그 다음 해에는 최종 최적화 버전인 '++' 노드가 발표될 것입니다. 단, 10nm 의 경우 '++' 및 '+++' 노드가 적용됩니다. 최적화 된 노드는 이전 노드에 비해 더 높은 수율, 확장성 등과 같은 이점이 있습니다.

 

인텔은 각 노드 생성에서 선택할 수 있는 경로가 여러 개 있으므로 흥미로운 선택을 할 수 있을 것입니다. 인텔은 이미 10nm 및 7nm 이후의 단계도 결정하였을 수 있습니다.

또한, 인텔은 최적화된 노드에서의 백 포팅도 이야기하고 있습니다. 7nm 제품은 10nm+++ 로, 5nm 는 7nm++ 로 백 포팅될 수 있으며, 3nm 는 5nm++ 로, 2nm 는 3nm++ 로 백 포팅될 수 있다고 언급합니다. 1.4nm 에 대한 백 포팅은 언급하지 않았습니다.

 

인텔이 10nm++ 제품 (타이거레이크) 을 14nm+++ (로켓레이크) 로 백 포팅하는 것과 관련된 최근 루머들이 있었습니다. 실질적인 증거도 함께 발견되었습니다만, 이 제품들의 출시는 2021년이기 때문에 인텔은 공식적인 입장을 표명하지는 않았습니다.

 

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※ 자료 출처: WCCFTech

 

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