인텔이 16일(현지시간) 1.8나노급 파생 공정 '인텔 18A-P'가 예정대로 '리스크 생산' 단계에 접어들었다고 밝혔다. 지난 해 공개한 로드맵을 일정대로 이행하며 파운드리 사업 신뢰 강화에 나선 것이다.

인텔 18A-P는 지난해 4월 '인텔 파운드리 다이렉트 커넥트 2025'에서 처음 공개된 공정이다. 지난해 4분기 양산에 들어간 인텔 18A를 기반으로 데이터센터용 CPU와 AI·고성능컴퓨팅(HPC) 반도체 생산에 최적화했다.

이번 발표는 지난 14일(현지시간)부터 18일까지 미국 하와이에서 열린 연례 글로벌 반도체 학회 '2026 VLSI 심포지엄' 기간 중 이뤄졌다.

"인텔 18A-P, 현재 리스크 생산 단계"

인텔 18A 공정을 총괄하는 크리스 오스 인텔 파운드리 부사장은 정식 발표 전 사전 브리핑에서 "인텔 파운드리 고객사가 원하는 가장 중요한 것은 예측 가능한 일정이며 약속한 시점에 약속했던 성능의 기술을 제공한다는 신뢰를 구축하는 것이 중요하다"고 설명했다.

그는 "지난해 인텔 파운드리 다이렉트 커넥트 행사에서 올해 중 리스크 생산에 진입하겠다고 설명한 바 있으며 현재 인텔 18A-P가 실제로 리스크 생산 단계에 들어갔다"고 설명했다.

리스크 생산은 반도체 업계에서 최종 인증 단계를 앞두고 현재까지의 수율과 품질 데이터를 바탕으로 향후 고객사 제품 출하가 가능하다고 판단해 생산을 시작하는 단계를 일컫는다.

그는 "인텔 18A-P 공정은 현재 매우 양호한 상태이며 이번 리스크 생산은 양산에 들어갈 수 있다는 것을 보여주는 중요한 이정표"라고 설명했다.

같은 전력에서 인텔 18A 대비 최대 9% 성능 향상

인텔 18A는 트랜지스터 내 전하가 오가는 게이트를 완전히 감싸 누설전류를 최소화한 새로운 트랜지스터 '리본펫', 반도체 구동에 필요한 전력을 전면이 아닌 후면으로 공급하는 '파워비아' 등 신기술이 적용된 첫 공정이다.

인텔 18A를 활용한 주요 제품으로는 PC용 프로세서 '코어 울트라 시리즈3(팬서레이크)', 서버용 고효율 E(에피션트) 코어 '제온6+(클리어워터포레스트)' 등이 있다. 이외 외부 고객사는 인텔 정책상 명확히 밝혀지지 않았다.

인텔 18A-P는 인텔 18A 공정을 바탕으로 성능과 설계 유연성을 강화한 첫 파생 공정이다.

크리스 오스 부사장은 "인텔 18A-P 공정에서 생산한 Arm CPU 코어 기반 시제품으로 확인한 결과, 인텔 18A-P는 같은 전력 적용시 9% 더 높은 성능을 낸다. 또 성능이 같을 경우 전력 소비를 최대 18% 절감할 수 있다"고 설명했다.

더 높은 구동 전류 확보 '파워부스트' 추가

인텔 18A-P에는 게이트를 구성하는 트랜지스터에 '파워부스트'라는 새로운 옵션도 추가했다. 트랜지스터의 전류가 흐르는 접점을 하나에서 두 개로 늘려 저항을 줄였다.

파워부스트를 쓸 수 있는 고성능 트랜지스터인 ‘W3P’는 기존 W3 트랜지스터와 동일한 면적을 유지하면서도 더 높은 성능을 제공한다.

크리스 오스 부사장은 "기존에는 공연장의 모든 관객이 하나의 출구로 몰리는 것과 같은 구조였다면, 파워부스트는 새로운 출구를 추가한 것과 같다"고 설명했다.

이어 "파워부스트가 적용된 트랜지스터는 같은 면적에서 더 높은 구동 전류를 확보할 수 있다”고 설명했다.

발열 억제 위한 새로운 재료·설계 기법 도입

AI 가속기와 고성능컴퓨팅(HPC) 시장에서는 반도체에서 발생하는 열을 효과적으로 내보내는 방법이 중요하다. 인텔 18A 공정에 적용된 파워비아는 반도체 다이를 위 아래로 각각 신호 전달층과 전력 전달층이 둘러싸기 때문에 열을 내보내기 쉽지 않다.

인텔 18A-P 공정은 새로운 재료와 설계 기법을 적용해 열 저항을 20~40% 개선했다. 또 열이 집중되는 영역을 자동으로 분석해 추가 배선과 비아를 배치하는 열 인지(Thermal-Aware) EDA 기술도 도입했다고 설명했다.

크리스 오스 부사장은 "후면 전력 공급 기술인 파워비아는 성능 측면의 장점뿐 아니라 열 관리 측면에서도 지속적인 혁신이 필요하다"며 "인텔 18A-P는 이러한 개선 사항을 반영한 결과물"이라고 말했다.

"기존 인텔 18A와 설계 규칙 호환"...내년 양산 예정

인텔은 인텔 18A-P 공정을 인텔 18A의 상위 호환(Superset)' 공정으로 규정하고 있다. 기존 18A용 설계를 별도 수정 없이 그대로 활용할 수 있다는 의미다.

크리스 오스 부사장은 "고객사가 인텔 18A용으로 개발한 기존 반도체 설계 자산을 큰 수정 없이 그대로 활용해 개발 기간과 비용을 절감할 수 있다"고 밝혔다.

인텔 18A-P는 미세 공정 개발을 담당하는 미국 오레곤 주 힐스보로와 이를 바탕으로 대량 생산을 진행하는 애리조나 주 오코틸로 소재 인텔 시설에서 생산된다.

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가장 큰 내부 고객사인 인텔 프로덕트 그룹은 내년 출시될 고성능 P(퍼포먼스) 코어 기반 서버용 프로세서 '다이아몬드래피즈'의 CPU 타일(반도체 조각) 등 생산에 활용 예정이다.

주요 공급망 등에 따르면 일부 외부 고객사 대상으로 인텔 18A-P 공정에서 반도체를 생산하는 데 필요한 제품개발키트(PDK) 0.9.1GA가 전달된 것으로 알려져 있다. 다만 인텔은 정책상 현재까지 18A-P를 활용할 외부 고객사는 공개하지 않고 있다.