인텔 18A-P 자신감…서버 이어 PC용 CPU까지 만든다? [고든 정의 TECH+]

18A 대비 성능 9%↑·전력소모 18%↓…파워부스트·리본펫 개선
다이아몬드 래피즈·노바 레이크 적용 예고…초기엔 TSMC 병행 가능성

한때 반도체 업계의 부동의 1위로 꼽혔던 인텔은 지난 몇 년간 큰 어려움을 겪었습니다. 10㎚ 이하 미세공정과 극자외선(EUV) 공정 도입이 늦어지면서 경쟁사에 뒤처졌고, 결국 자사 최신 중앙처리장치(CPU)에 대만 TSMC 공정을 도입하는 상황까지 맞았습니다.

하지만 최근 18A 공정 양산에 들어가면서 반등의 발판을 마련했습니다. 에이전틱 인공지능(AI) 확산으로 서버용 CPU의 역할이 커지면서 관련 수요도 늘고 있습니다.

인텔은 현재 18A의 개량형인 18A-P 공정의 초기 생산에 들어가는 한편, 차세대 미세공정인 14A 개발에도 속도를 내고 있습니다.

최근 열린 반도체 기술 학술행사 ‘핫칩스’(Hot Chips) 2026에서 인텔은 18A-P 공정의 세부 내용을 공개했습니다. 차세대 제온 프로세서 ‘다이아몬드 래피즈’(Diamond Rapids)뿐 아니라 소비자용 CPU인 ‘노바 레이크’(Nova Lake)에도 18A-P를 적용할 수 있다고 밝혔습니다.

성능 9% 높이고 전력 18% 줄여…핵심은 ‘파워부스트’인텔에 따르면 18A-P는 기존 18A와 비교해 같은 전력에서 성능을 약 9% 높이거나, 같은 성능에서 전력 소모를 약 18% 줄일 수 있습니다.





성능 향상의 핵심은 ‘파워부스트’(Power Boost) 기술입니다.

인텔은 18A에서 후면 전력 공급 기술인 ‘파워비아’(PowerVia)를 도입했습니다. 기존에는 트랜지스터층 위에 신호선과 전력선을 함께 배치했지만, 파워비아는 전력 공급 경로를 웨이퍼 후면으로 옮깁니다.

기존 전면 전력 공급 방식은 제조가 비교적 쉽지만 프로세서가 복잡해질수록 신호선과 전력선이 얽히면서 성능과 전력 효율을 떨어뜨릴 수 있습니다. 파워비아는 전력선을 후면으로 옮겨 이런 문제를 줄이는 방식입니다.

18A-P에는 여기에 파워부스트가 더해졌습니다. 트랜지스터의 앞뒤 양쪽에서 전류를 공급해 전력 효율을 높이고 보다 세밀하게 전력을 제어하는 기술입니다.

인텔은 18A에서 도입한 게이트올어라운드(GAA) 구조의 ‘리본펫’(RibbonFET)도 개선했습니다. 열 배출 성능 역시 보완해 18A-P의 성능을 끌어올렸습니다.

특히 인텔은 0.5V의 낮은 전압에서 기존 18A보다 약 30% 높은 동작 주파수를 달성했다고 밝혔습니다. 저전력으로 구동해야 하는 노트북이나 태블릿 등에 유리한 특성입니다.

서버용 넘어 노바 레이크까지…18A-P 적용 확대당초 18A-P는 차세대 제온 서버용 프로세서인 다이아몬드 래피즈에 우선 적용될 것으로 알려졌습니다.

그러나 인텔은 이번 행사에서 이미 생산 중인 실리콘을 기준으로 저전압에서는 약 30%, 고전압에서도 두 자릿수의 성능 개선을 확인했다고 밝혔습니다. 또 다이아몬드 래피즈와 노바 레이크가 모두 18A-P의 초기 성능 개선 효과를 받을 예정이라고 설명했습니다.

서버용뿐 아니라 소비자용 CPU로 적용 범위를 확대하겠다는 의미입니다. 18A-P 공정의 완성도와 생산성이 예상보다 빠르게 개선되고 있다는 신호로 해석할 수 있습니다.

인텔은 미국 애리조나주의 팹 52(Fab 52)에서 18A 공정 양산을 시작했습니다. 초기에는 수율이 낮았던 것으로 알려졌지만 최근에는 상당 부분 개선됐고, 18A-P도 시험 생산 단계에 들어간 것으로 전해졌습니다.

다만 내년 노바 레이크 물량까지 모두 18A-P로 생산하기에는 생산능력이 충분하지 않을 것이라는 전망도 나옵니다.

현재 18A급 미세공정을 생산할 수 있는 주요 시설은 애리조나 팹 52와 오리건 D1X 팹입니다. D1X는 규모가 상대적으로 작아 실질적인 양산 물량 상당 부분을 팹 52가 담당해야 합니다.

현재 장비 반입이 진행 중인 팹 62가 본격 가동되면 생산능력 부족은 완화될 수 있습니다. 그전까지는 노바 레이크 일부 물량을 TSMC 2㎚ 공정에 맡길 가능성도 거론됩니다.

그럼에도 인텔이 18A-P의 적용 범위를 서버용에서 소비자용 CPU까지 넓히려는 것은 공정 성능과 수율에 대한 자신감을 보여주는 대목입니다.

인텔이 18A-P를 안정적으로 양산하고 차세대 14A 공정까지 성공적으로 이어가며 과거의 경쟁력을 되찾을 수 있을지 주목됩니다.

고든 정 과학 칼럼니스트 jjy0501@naver.com