삼성전자, TSMC 넘을 승부수.. "2027년 1.4나노 양산 시작"

최시영 삼성전자 파운드리사업부장 사장이 3일(현지시각) 미 캘리포니아 실리콘밸리 산호세에서 열린 ‘삼성 파운드리 포럼 2022’에서 파운드리 전략을 설명하고 있다. /삼성전자

삼성전자가 2027년 파운드리(반도체 위탁생산)에서 1.4나노(1나노는 10억분의 1m) 공정으로 양산을 시작할 계획이라고 3일(현지시각) 밝혔다.

올 6월 대만의 TSMC를 제치고 세계 최초로 3나노 공정 양산을 시작한 데 이어, 1.4나노 양산 시점을 공개하며 파운드리 기술 리더십을 차지하겠다는 전략이다.

3일(현지시각) 삼성전자는 미 캘리포니아 실리콘밸리 산호세에서 ‘삼성 파운드리 포럼 2022′를 열고 파운드리 신기술과 사업 전략을 공개했다. 이날 행사엔 고객사·협력사·미디어·애널리스트 등 500여명이 참석했다.

지난 6월 GAA 트랜지스터 기술을 적용해 세계 최초로 3나노 1세대 공정 양산을 시작한 삼성전자는 2025년에는 2나노, 2027년에는 1.4나노 공정을 양산에 도입하겠다고 했다. 이는 TSMC보다 공격적인 목표다. 현재 TSMC는 2025년에 2나노 양산을 적용하겠다고 밝혔고, 1.4나노 공정 기술 개발에 뛰어들었지만 1.4나노 양산의 정확한 시점을 밝히진 않았다. 업계에선 TSMC의 1.4나노 공정 도입 시기를 2027~2028년으로 추정한다. 삼성전자가 TSMC보다 한발 앞설 수 있는 셈이다.

지난 6월 삼성전자 화성 반도체 공장에서 임직원들이 세계 최초로 3나노 공정으로 양산한 웨이퍼를 들고 있다. /삼성전자

◇고객 다변화 추진

삼성전자는 고객 다변화도 지속적으로 추진한다고 밝혔다. 현재 파운드리 매출 비중의 3분의 2는 모바일 칩이다. 주로 삼성전자 스마트폰에 탑재되는 퀄컴 칩이나 삼성 엑시노스 칩이다. 하지만 삼성전자는 HPC(고성능 컴퓨팅), 차량용 반도체(오토모티브), 5G(5세대 이동통신), 사물인터넷 등 고성능 저전력 반도체 시장을 적극 공략해 2027년까지 모바일 외 제품군 비중을 50% 이상으로 키울 계획이라고 했다. 최시영 삼성전자 파운드리사업부장 사장은 “설계 전문 기업인 팹리스, 하이퍼스케일, 스타트업 등 다양한 고객에 맞는 구별된 니즈(Needs)를 제공할 것”이라고 했다.

삼성전자는 그동안 문제로 지적됐던 낮은 수율을 크게 개선했다는 입장이다. 또 대형 고객을 꾸준히 확보하고 있다고 설명했다. 실제 이날 행사에는 퀄컴의 CTO(최고기술책임자)와 테슬라의 공급망 담당 부사장이 무대에 올라 자신들의 기술력을 선보였다. 이는 삼성전자 파운드리와 퀄컴, 테슬라의 탄탄한 파트너십을 의미하는 것으로 해석됐다. 짐 탐슨 퀄컴 CTO는 “삼성 파운드리와의 파트너십은 15년간 지속됐다”며 “삼성이 선진 미세공정을 이끌어가는 것이 우리에겐 매우 중요하다”고 했다.

2021년 1월 삼성전자 이재용(오른쪽 둘째) 부회장이 삼성전자 평택 파운드리 공장을 찾아 관계자로부터 설명을 듣고 있다. /삼성전자

◇“팹 먼저 지어 수요 맞추겠다”

삼성전자는 그동안 파운드리 사업의 한계점 중 하나로 지적됐던 생산 능력 부족을 만회하기 위한 전략도 내놨다. 바로 ‘쉘 퍼스트(Shell First)’다. 기존엔 주문을 받고 이를 위한 제조 시설을 지었다면, 앞으로는 제조 시설을 먼저 짓고 주문을 받는 방식으로 바꾼다는 것이다. 삼성전자는 쉘 퍼스트 전략을 통해 2027년까지 파운드리 생산 능력을 올해보다 3배 이상 확대한다는 계획이다.

이러한 전략은 늘어나는 파운드리 수요를 쉽게 충족하고, 삼성전자의 점유율을 확대하는 효과를 낼 수 있다. 최시영 사장은 “미국 테일러시에 짓는 파운드리 2라인을 쉘 퍼스트에 따라 진행할 계획”이라며 “이는 고객의 수요를 더 빨리 맞추는 효과를 가져올 것”이라고 했다.