애플, 퀄컴, 미디어텍과 같은 IT 대기업들은 대만 반도체 업계 선두 기업인 TSMC와의 협력 강화로 상당한 이점을 누려왔습니다.이러한 파트너십은 TSMC의 첨단 제조 공정 없이는 불가능했을 전례 없는 성능 기준을 달성하는 최첨단 스마트폰 칩셋 개발을 촉진했습니다.2023년 말에는 스마트폰 시스템온칩(SoC)의 초기 클럭 속도가 5.00GHz에 달할 것으로 예상됩니다.하지만 화웨이는 TSMC의 유명한 파운드리 서비스를 이용할 수 없어 이러한 기술 경쟁에서 뒤처지고 있습니다.
화웨이의 EUV 리소그래피 도입 지연과 키린 칩셋에 미치는 영향
Kurnal의 최근 분석에 따르면 Apple, Qualcomm, MediaTek이 클럭 속도 향상을 위해 상당한 진전을 이루었습니다.예를 들어, Qualcomm의 Snapdragon 8 Elite Gen 5는 이미 기본 클럭 속도가 4.61GHz이며, Snapdragon 8 Elite Gen 6 Pro는 5.00GHz에 도달할 것으로 예상됩니다.한편, MediaTek의 Dimensity 9600 Pro도 비슷한 수준에 도달할 것으로 예상되며, Apple의 차세대 A19 Pro 고성능 코어는 4.26GHz의 속도를 달성할 것으로 전망됩니다.이러한 상승 추세는 단일 스레드 및 멀티 스레드 작업 모두에서 성능을 크게 향상시켜 Huawei에게 불리한 상황을 만들고 있습니다.
화웨이의 키린 SoC 라인업이 경쟁사 대비 성능 저하를 겪고 있는 것은 사실이지만, 이러한 격차는 주로 2019년부터 TSMC와의 거래를 금지한 미국의 무역 제재 때문이라는 점에 유의해야 합니다.이러한 어려움에도 불구하고, 화웨이는 첨단 제조 기술 접근에 대한 이러한 제재의 영향을 예상했어야 했다는 주장도 제기될 수 있습니다.특히 중국의 반도체 생산 능력이 빠르게 발전하고 있는 상황에서, 화웨이는 자립 전략을 훨씬 더 일찍 채택했더라면 유리했을 것입니다.
안타깝게도 화웨이는 SMIC와의 파트너십으로 인해 7나노 공정 개발에 제동을 걸었습니다. SMIC는 첨단 극자외선(EUV) 리소그래피 장비를 보유하지 못하고 기존의 심자외선(DUV) 제조 기술에 의존하고 있기 때문입니다.중국이 EUV 장비를 개발 중이라는 보도가 있었지만, 양산 시기는 아직 불확실합니다.
화웨이의 최신 SoC인 키린 9030은 3.00GHz 클럭 속도 장벽을 넘어서지 못하며 이러한 정체 현상을 여실히 보여줍니다.이는 반도체 산업의 기술 발전에 있어 탄탄한 파운드리 파트너의 중요성을 다시 한번 상기시켜 줍니다.특히 애플, 퀄컴, 미디어텍 등이 5.00GHz 목표를 향해 경쟁하고 있는 가운데, 이들은 열역학적 문제에도 직면해 있습니다.클럭 속도가 높아지면 온도가 상승하고 열 스로틀링이 발생하기 때문에 혁신적인 냉각 솔루션이 필수적입니다.
이러한 열 문제를 해결하기 위해 기업들은 향상된 증기 챔버, 소형 능동 냉각 팬, 열 차단 시스템 등과 같은 첨단 냉각 기술을 도입하고 있습니다.이러한 혁신은 과열 없이 장시간 사용 시에도 성능을 유지하는 데 매우 중요합니다.
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