660조 반도체 시장 ‘이 기술’ 놓고 격돌…한국·미국·대만 전쟁 예고

삼성전자 화성캠퍼스 3나노 양산라인에서 3나노 웨이퍼를 보여주고 있는 모습. [사진출처 = 삼성전자]

대만, 한국, 미국 반도체 업체들이 2나노 제조 공정 기반의 칩 생산을 놓고 한창 경쟁이 달아오르고 있다.

현재 세계 파운드리(위탁생산) 1위 업체인 대만 TSMC의 우세 속 삼성과 인텔 역시 기술 개발에 박차를 가하며 추격하고 있다.

11일(현지시간) 파이낸셜타임스(FT)에 따르면 차세대 첨단 반도체 부문에서 기술적 우위를 차지하는 기업은 지난해 매출 5000억달러 규모(660조원) 시장을 선점할 수 있다고 밝혔다.

차세대 첨단 반도체 부문 핵심은 2나노 기술 개발에 있다.

나노(㎚·10억분의 1m)는 반도체 회로 선폭을 의미하는 단위를 뜻한다. 선폭이 좁을수록 소비전력이 줄고 처리 속도가 빨라지는데 현재 세계에서 가장 앞선 양산 기술은 3나노다.

FT는 업계 소식통 2명을 인용해 TSMC는 이미 2나노 시제품 공정 테스트 결과를 애플과 엔비디아 등 일부 대형 고객에게 보여줬으며 오는 2025년 2나노 반도체 양산을 시작한다고 전했다.

이에 맞서 삼성전자도 2025년까지 2나노 반도체 양산을 시작할 준비가 돼 있다고 밝혔다.

2나노를 일종의 ‘게임체인저’로 보고 있는 삼성전자는 최근 엔비디아 등에 2나노 시제품 가격 인하 버전을 제공하는 한편, 미국 퀄컴은 고급 스마트폰 프로세서에 삼성 2나노 반도체를 쓸 것으로 알려졌다.

현재 고급 파운드리 시장에서 TSMC의 점유율은 66%, 삼성전자가 25%를 차지한다.

삼성전자는 지난해 세계에서 처음으로 GAA(Gate-All-Around) 기술을 적용한 3나노(nm, 나노미터) 파운드리 공정 기반의 초도 양산을 시작하기도 했다.

3나노 공정은 반도체 제조 공정 가운데 가장 앞선 기술이다. 차세대 트랜지스터 구조인 GAA 신기술을 적용한 3나노 공정 파운드리 서비스는 전 세계 파운드리 업체 중 삼성전자가 유일하다.

다만 전문가들은 삼성전자가 3나노 반도체를 가장 먼저 출시했지만 수율에는 문제가 있다고 지적하고 있다.

또 내년 말까지 차세대 반도체를 생산하겠다고 밝힌 인텔에 대해서는 “성능에 대한 의구심은 남아있다”고 FT는 전문가들을 인용해 전했다.