韓반도체 산증인 김기남, "2나노 성공 열쇠 삼성전자에 있다"

김기남 전 삼성종합기술원 회장 [사진=삼성전자]

김기남 삼성전자 고문이 '반도체 올림픽'으로 불리는 세계 최고 권위 학술대회인 '국제고체회로학회(ISSCC) 2026'에 참석해 TSMC와 2나노 파운드리 선단공정 경쟁에서 중대 고비에 서있는 삼성전자를 위해 "2나노 성공열쇠는 'MBCFET(Multi-Bridge Channel FET)' 기술에 있다"고 조언했다. 

19일 반도체 업계에 따르면 김 고문은 전날 ISSCC 2026 특별 강연을 통해 이같이 설명했다. 김 고문은 "MBCFET은 '게이트 올 어라운드(GAA)' 구조의 발전형"이라며 "기존 핀펫은 미세화 한계에 직면해 이를 극복하게 위해 채널을 게이트가 사방에서 감싸는 구조가 등장했다"고 강조했다.

MBCFET은 김 고문이 설명한 대로 채널을 네 면에서 게이트가 감싸는 구조다. △전류 구동 능력 향상 △누설전류 감소 △전력 효율 개선 △스케일링 한계 극복 가능이란 장점을 가진다.

김 고문은 "채널을 층층이 추가함으로써 성능을 향상시켰고 현재 삼성은 그렇게 2나노 MBCFET 공정을 추진 중"이라 덧붙이며 MBCFET는 단순한 구조 전환이 아니라 차세대 반도체 패러다임 전환의 핵심 기술이란 점을 분명히 했다.

삼성전자는 2022년 세계 최초로 3나노 GAA 공정을 양산한 바 있으며 이를 기반으로 2나노 공정 완성도를 높이고 있다. 김 고문은 "MBCFET은 삼성전자가 20여 년 전부터 연구해온 구조"라며 기술 축적의 중요성을 강조했다.

현재 삼성전자는 TSMC, 인텔과 함께 2나노 초미세 공정 경쟁에 돌입한 상태다. 업계에서는 2나노가 향후 AI 반도체 위탁생산 시장 주도권 경쟁의 분수령이 될 것으로 보고 있다.

업계에 따르면 2나노 이하 공정에서는 핀펫 구조의 단채널 효과 심화와 누설전류 증가 문제가 뚜렷해지면서 전류 제어력이 더 뛰어난 GAA 구조 전환이 불가피하다는 평가가 나온다. 실제로 삼성·TSMC·인텔 등 주요 반도체 기업들은 차세대 공정에 GAA 구조를 채택하고 있다.

김 고문은 강연에서 고대역폭메모리(HBM) 개발 경험도 언급했다. 그는 "삼성전자가 HBM2(2세대 고대역폭메모리)를 세계 최초로 개발·양산했고 현재 HBM은 AI 가속기의 핵심으로 자리잡았다"며 당시 엔비디아와 협업을 통해 고성능 그래픽·AI 시장 확대에 기여했던 때를 술회했다.

2015년 10월 삼성전자는 HBM2 개발에 성공했고 2016년 1월 업계 최초로 HBM2 양산을 공식 발표했다. 엔비디아는 이 당시 슈퍼컴퓨팅용 GPU를 발표했는데 여기에 삼성전자의 HBM2가 탑재됐다.

김 고문은 "반도체 없이는 오늘날의 전자 문명도 존재할 수 없었고 앞으로 인공지능, 자율주행, 로보틱스 등 미래 기술의 중심에도 반도체가 있을 것"이라며 "인류의 번영은 반도체 혁신에 달려있다고 해도 과언이 아니다"고 말했다.

한편 김 고문은 1981년 삼성전자 반도체 제조기술팀에 입사해 삼성전자 반도체총괄·시스템LSI사업부장·사장과  DS부문장·대표이사 부회장을 거쳐 현재는 삼성전자 고문을 맡고 있다.