인텔은 7nm 이후 공정에서 현재 사용하고 있는 실리콘 (규소)를 대신할 새로운 물질을 이용할 것으로 보인다는 소식이다.
소식을 전한 vr-zone은 인텔이 7nm와 또는 그 이하의 미세공정에는 기존에 사용하고 있는 실리콘 (Silicon) 즉 규소를 대신할 새로운 물질을 염두에 두고 있다고 전했다.
현재 인텔을 비롯한 주요 파운드리 제조사는 14nm 공정을 이어 이후에는 10nm와 7nm 공정을 개발할 것으로 알려졌으나 미세공정이 진행될수록 난이도는 높아지고 제조 비용은 급격히 높아지며 공정 기술의 한계에 도달할 것으로 알려졌다.
인텔은 2016는 말 또는 2017년 초에 10nm 공정을 도입할 것으로 예상되며 7nm 공정은 2018년 또는 그 이후 등장할 것으로 전망했다. 하지만 문제는 기존 사용하는 실리콘 역시 미세공정이 진행될수록 기술적 한계를 뛰어넘는데 장애가 될 것으로 보이는데 이에 따라 7nm 또는 그 이상의 공정에서는 새로운 대체 물질이 연구 중인데 유력한 것으로는 III-V 화합물 반도체다. 규소는 물리적 한계로 7nm 공정이 이용될 경우 트랜지스터 사이의 거리가 너무 가까워지는 소위 말하는 양자 터널링 현상으로 디지털의 동작을 위한 0과 1 상태 중 0 상태를 유지하기 어렵게 되어 더 이상 사용이 어렵게 되는 것이다.
여기에는 인듐 갈륨 비화물 (InGaAs)와 인듐 인화물 (InP)가 있으며 이들을 이용해 Imec 연구 센터에서는 규소를 대체할 연구가 이미 이루어지고 있다. 1년 반 전 이들 새로운 물질을 이용한 22nm 공정 기반 300mm 웨이퍼로 FinFET 트랜지스터가 개발된 것으로 알려졌다. 앞서 소개한 화합물과 규소를 결합하는 기술은 현재의 기술을 이용해 제조 가능하며 단지 생산과 비용 문제가 있는데 이를 해결하면 머지 않은 시점에 규소를 대체해 사용될 것으로 예상했다.
현재 Imec 연구소는 인텔과 IBM, TSMC, 삼성전자, SK하이닉스 등의 주요 반도체 제조사들이 지원하고 있는 상황이며 앞으로 새로운 물질이 규소를 대체하게 된다면 실리콘이라는 말 대신 새로운 용어가 이를 대체해 사용될 것으로 보인다.
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