[고든 정의 TECH+] TSMC 인사이드? 메테오 레이크가 보여준 인텔의 희망과 고민

인텔의 팻 겔싱어 CEO와 주요 개발자들은 최근 열린 핫 칩 34 컨퍼런스에서 여러 가지 내용을 공개했습니다. 특히 주목할 부분은 2023년 출시 예정인 메테오 레이크 (14세대 코어 프로세서)에 대한 내용입니다.

작년 12세대 코어 프로세서인 엘더 레이크에서 큰 변화를 시도했던 인텔은 올해 하반기에는 엘데 레이크의 개량형인 랩터 레이크를 내놓으면서 한 템포 천천히 갈 계획입니다. 그리고 내년 메테오 레이크를 출시하면서 또 한 번 근본적인 변화를 시도하고 있습니다. 메테오 레이크의 가장 큰 변화는 타일 구조와 타일들을 하나로 묶는 3D 포베로스 (Foveros) 기술의 도입입니다.

메테오 레이크는 CPU 코어 부분과 I/O, SoC, 그래픽 부분을 각각 제조해 하나로 합치는 방법을 사용합니다. 하나의 칩으로 하나의 CPU를 만드는 방식에서 탈피한 이유는 미세 공정으로 갈수록 제조 비용이 치솟아 하나의 큰 칩을 제조하는 것이 부담되기 때문입니다.

여러 개의 작은 칩렛 (인텔은 타일이라고 명명)을 하나의 프로세서처럼 연결하는 반도체 기술 발전도 역시 중요한 이유입니다. 인텔의 실험적인 저전력 프로세서였던 레이크필드에서 처음 선보인 3D 포베로스 기술이 그것으로 저렴한 인터포저/베이스 다이 위에 타일들을 붙여 서로 연결하는 구조입니다. 그런데 메테오 레이크의 타일 구조를 보면 인텔이 웃을 수만은 없는 상황이라는 점을 알 수 있습니다. 최근 알려진 내용을 종합하면 인텔 4 공정으로 제조한 것은 CPU 타일뿐이고 나머지 3개의 타일은 TSMC의 5nm (그래픽 타일), 6nm (IOE 및 SoC 타일) 공정으로 제조했기 때문입니다. 타일을 붙이는 기반이 되는 인터포저/베이스 타일은 인텔이 제조하지만 연산 로직이 없는 부분입니다. 실제 프로세서라고 부를 수 있는 부분 가운데 그래픽 부분만이 아니라 상당히 많은 부분을 TSMC에 의존하고 있는 셈입니다.

과거에도 인텔은 외부 파운드리를 가끔 사용한 적이 있었지만, 주력 제품인 CPU에 이렇게 광범위하게 사용한 적은 처음입니다. 그것도 파운드리 사업에 뛰어들면서 경쟁자 관계가 된 TSMC에 의존한다는 것은 아이러니한 상황입니다. 상대방 매출을 올려줄수록 경쟁자를 따라잡기 힘들어지기 때문입니다.

생각보다 TSMC 제조 부분이 큰 이유는 상대적으로 저렴한 가격과 인텔의 초기 EUV 팹 생산 능력 한계 때문으로 추정됩니다. 물론 현재 공격적으로 반도체 팹 증설에 나선 인텔의 계획이 순조롭게 진행되면 이 문제는 순차적으로 해결될 것입니다. 하지만 당분간은 TSMC의 도움이 필요합니다. 로드맵을 보면 메테오 레이크 다음인 애로우 레이크와 루나 레이크도 여전히 외부에서 제조한 그래픽 타일을 사용합니다. 물론 인텔의 생각할 수 있는 최악이 상황은 일시적으로 TSMC에 대한 의존도가 높아지는 것이 아니라 메테오 레이크의 성능이 기대에 미치지 못하는 경우입니다. 사실 소비자 입장에서는 TSMC에서 제조된 부분이 얼마나 많은가 보다는 성능과 가격이 더 중요합니다. 강력한 경쟁 상대로 떠오른 AMD를 제압할 수 있는 성능과 적당한 가격을 제시한다면 인텔은 다시 시장을 주도하면서 실적도 다시 회복할 수 있을 것입니다. 그리고 후속작인 애로우 레이크와 루나 레이크 개발도 탄력을 받을 것입니다.

메테오 레이크는 여러 개의 칩을 하나로 묶어 다양한 프로세서를 제조하는 인텔의 새로운 제조 전략이 성공할 것인지를 판단할 수 있는 중요한 시험대가 될 것입니다. 계획대로 2023년 하반기에 메테오 레이크가 등장하면 이 질문에 대한 답을 알 수 있을 것입니다.