삼성전자, TSMC·인텔보다 '선단 공정' 앞서간다

2027년 1.4나노 양산 선언

삼성전자 파운드리사업부장 최시영 사장이 3일(현지시간) 미국 실리콘밸리에서 열린 '삼성 파운드리 포럼 2022'에서 신기술과 사업 계획을 발표하고 있다. 삼성전자 제공

삼성전자가 2027년 1.4나노 공정 양산을 선언했다. TSMC보다 빨리 ‘초미세 공정’ 양산에 돌입해 ‘기술 초격차’를 실현하겠다는 목표다.

삼성전자는 3일(현지시간) 미국 실리콘밸리에서 ‘삼성 파운드리 포럼 2022’를 열고 파운드리 신기술과 사업 전략을 공개했다. 삼성전자는 올해 6월 업계 최초로 게이트 올 어라운드(GAA) 기술을 적용한 3나노 1세대 공정 양산을 시작했다. 이를 기반으로 2025년에 2나노, 2027년에 1.4나노 공정을 도입한다.

삼성전자의 계획은 파운드리 업계 1위 TSMC보다 빠르다. TSMC도 2025년에 2나노 공정 양산이라는 목표를 제시했지만, 1.4나노의 경우 구체적인 일정을 공개하지 않았다. 3나노에 이어 2나노와 1.4나노까지 초미세 공정에서 삼성전자가 TSMC를 제치고 양산에 돌입하면 파운드리 시장 판도에 상당한 지각변동이 일어날 수 있다. 파운드리 시장에 다시 뛰어든 인텔은 2024년 2나노 양산과 함께 1.8나노(18옹스트롬)까지 진입한다는 목표를 제시하고 있다.

3나노 이하 초미세 공정은 이제 시작 단계이지만, 성장은 가파를 전망이다. 시장조사기관 옴디아에 따르면 3나노 매출은 2022년부터 발생해 2024년에는 5나노 매출을 추월할 것으로 예측된다. 3나노 이하 매출은 2025년까지 연평균 98% 증가할 것으로 추산된다.

삼성전자는 고성능 컴퓨터(HPC), 차량용 반도체, 5세대 통신, 사물인터넷(IoT) 등의 고성능 저전력 반도체 시장을 적극 공략해 2027년까지 모바일을 제외한 제품군의 매출 비중을 50% 이상으로 확대할 방침이다. 삼성전자는 지난 6월 세계 최초로 3나노 공정 기반의 HPC 제품을 양산한 데 이어, 4나노 공정을 HPC와 차량용 반도체로 확대한다.

국 실리콘밸리에서 열린 '삼성 파운드리 포럼 2022'에 참가한 참석자들의 모습. 삼성전자 제공

또한 삼성전자는 파운드리 고객을 지속적으로 확대하고 있다. 특히 5세대 통신, 차량용 반도체 고객이 늘면서 지난해 파운드리 고객 수는 2019년보다 배 이상 늘었다. 2027년에는 5배 이상의 고객을 확보할 예정이다.

삼성전자 DS부문 대표이사 경계현 사장은 “3나노를 적극 개발하고 있고, 4나노와 5나노도 예전보다 성능·비용을 개선하고 있다. 내년 말쯤에 파운드리의 모습은 지금과 달라져 있을 것”이라고 자신감을 드러냈다.

삼성전자는 2027년까지 ‘선단 공정’(초미세 공정) 생산 능력을 올해 대비 3배 이상 늘릴 계획이다. 삼성전자는 경기도 평택·화성과 미국 테일러에서 선단 공정 파운드리 제조 라인을 운영하고 있다. 경기도 화성·기흥과 미국 오스틴에서는 성숙 공정을 갖췄다.

특히 삼성전자는 ‘쉘 퍼스트’ 라인 운영을 바탕으로 시장 수요에 신속하고 탄력적으로 대응할 방침이다. 쉘 퍼스트는 ‘클린 룸’을 선제적으로 짓고, 향후 시장 수요와 연계한 탄력적 설비투자로 안정적 생산 능력을 확보하는 걸 의미한다. 삼성전자는 미국 테일러 공장의 파운드리 1라인에 이어 건설할 예정인 2라인을 ‘쉘 퍼스트’에 따라 진행할 계획이다. 향후 국내외 글로벌 라인에도 확대한다.

김준엽 기자 snoopy@kmib.co.kr

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