반도체 2나노 vs 3나노 공정 수율 성능 비교
반도체 2나노 vs 3나노 수율 성능 비교 최근 삼성전자와 TSMC, 인텔이 앞다퉈 ‘2나노 공정’을 언급하면서 반도체 공정 경쟁이 다시 한 번 주목받고 있다. 하지만 일반 독자 입장에서는 3나노와 2나노의 차이가 무엇인지, 왜 수율 이야기가 항상 따라붙는지 이해하기 쉽지 않다. 이 글에서는 반도체 비전공자도 이해할 수 있도록 3나노와 2나노 공정의 개념, 성능 차이, 수율 문제를 생활 속 비유와 함께 설명한다. 특히 스마트폰 AP와 AI 반도체 관점에서 체감되는 차이를 중심으로 정리한다. 나노 공정이란 무엇인가 반도체에서 말하는 ‘나노(nm)’는 트랜지스터의 실제 물리적 크기라기보다는 세대 구분을 위한 공정 명칭 이다. 숫자가 작아질수록 같은 면적에 더 많은 트랜지스터를 넣을 수 있고, 이는 성능과 전력 효율에 직접적인 영향을 준다. 쉽게 비유하면 3나노 공정은 작은 원룸을 효율적으로 배치한 구조라면, 2나노 공정은 같은 면적에 더 많은 가구를 넣되 동선까지 개선한 설계에 가깝다. 3나노 공정의 특징 3나노 공정은 기존 핀펫(FinFET) 구조의 한계를 넘어 GAA(Gate-All-Around) 구조가 처음 본격 적용된 세대다. 삼성전자가 세계 최초로 3나노 GAA 양산을 시작하면서 기술적 전환점이 됐다. 3나노의 핵심 장점은 전력 효율 개선이다. 같은 성능을 낼 때 소비 전력이 줄어들어 스마트폰 배터리 지속시간이나 발열 관리에 유리하다. 다만 초기에는 공정 난도가 높아 수율 안정화에 시간이 걸렸다. 2나노 공정의 핵심 변화 2나노 공정은 3나노에서 도입된 GAA 구조를 한 단계 더 정교하게 다듬은 세대다. 트랜지스터 간 간격이 더욱 촘촘해지고, 전류 제어 능력이 개선된다. 이로 인해 동일 조건에서 성능은 약 10~15% 향상 되거나, 같은 성능 기준에서는 전력 소비를 더 줄일 수 있다 . 특히 AI 연산, 고성능 모바일 AP, 서버용 반도체에서 차이가 두드러진다. 수율이 왜 중...
