TSMC와 어플라이드 머티어리얼즈가 차세대 AI 반도체 공정 개발을 위해 실리콘밸리 EPIC 센터에서 협력한다. 양사는 30년 이상 이어온 협력 관계를 기반으로 소재 공학, 장비 혁신, 공정 통합 기술을 공동 개발할 계획이다.
TSMC and Applied Materials will collaborate at Applied’s $5 billion EPIC Center in Silicon Valley to advance materials engineering, equipment innovation, and 3D transistor process integration for next-generation AI chips.
EPIC 센터는 어플라이드 머티어리얼즈가 실리콘밸리에 구축하는 50억달러 규모의 첨단 반도체 장비 연구개발 거점이다. 회사는 이 시설이 미국 내 첨단 반도체 장비 R&D 투자로는 최대 규모라고 설명했다. 센터는 올해 운영 준비를 마치고, 초기 연구 단계의 기술을 양산 공정으로 이전하는 기간을 줄이는 데 초점을 맞춘다.
핵심은 AI와 고성능 컴퓨팅에 필요한 첨단 로직 공정 확장이다. 반도체 미세화가 진행될수록 전력, 성능, 면적 개선을 지속하기 위해 소재와 장비, 공정 통합 기술의 중요성이 커지고 있다. 양사는 선단 로직 노드에서 전력 효율과 성능을 높이는 공정 기술을 공동으로 개발한다.
3D 트랜지스터와 배선 구조도 주요 과제다. 차세대 반도체는 수평 미세화만으로 성능을 높이기 어려워지면서 더 복잡한 3D 구조와 적층형 아키텍처로 이동하고 있다. 이를 구현하려면 새로운 소재, 정밀 증착·식각 장비, 공정 간 정합성이 필요하다.
TSMC와 어플라이드 머티어리얼즈는 수율, 변동성 제어, 신뢰성 개선을 위한 공정 통합 방식도 함께 연구한다. 소자가 수직 적층 구조로 이동하고 구조 복잡도가 높아질수록, 미세한 공정 편차가 성능과 수율에 미치는 영향이 커지기 때문이다.
EPIC 센터는 반도체 제조사가 어플라이드 머티어리얼즈의 R&D 포트폴리오에 더 이른 단계부터 접근하고, 차세대 장비와 공정을 양산 라인에 빠르게 적용할 수 있도록 설계됐다. 보안이 확보된 공동 개발 환경에서 학습 주기를 단축하고, 공정 상용화 속도를 높이는 방식이다.
어플라이드 머티어리얼즈는 이번 협력을 통해 다중 노드 기술 로드맵에 대한 가시성을 확보하고 R&D 투자 효율을 높일 수 있을 것으로 보고 있다. TSMC는 AI 시대의 반도체 수요에 대응하기 위해 장비·소재·공정 생태계와의 공동 혁신이 필수적이라고 강조했다.
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