"다들 TSMC만 찾는다" 파운드리 일극체제…삼성전자 반격 카드는

주문 몰리는 TSMC, 글로벌 생산거점 확대 가속…소프트뱅크도 인텔 대신 TSMC로
하반기 GAA 3나노 2세대 양산하는 삼성전자…빅테크 수주 추진

ⓒ AFP=뉴스1

(서울=뉴스1) 한재준 기자 = 세계 파운드리(반도체 위탁생산) 시장에서 대만 TSMC의 독주 구도가 심화하고 있다. 삼성전자(005930)와 인텔이 추격에 나서고 있지만 TSMC가 첨단 패키징 기술인 '칩 온 웨이퍼 온 서브 스트레이트'(CoWoS)를 앞세워 빅테크 기업들의 물량을 빨아들이고 있어 공략이 쉽지 않다.

TSMC는 세계 각 지역으로 생산거점을 확대 구축하면서 파운드리 1위 굳히기에 집중하고 있다.

21일 대만 공상시보 등 외신에 따르면 TSMC와 인피니온·보쉬·NXP의 합작법인인 ESMC는 20일(현지시간) 독일 드레스덴에서 반도체 공장 기공식을 개최했다.

해당 공장은 TSMC의 유럽 내 첫 공장으로 2027년 가동 예정이다. 월간 12인치 웨이퍼 약 4만개를 생산할 수 있는 규모다.

드레스덴 공장에서는 차량용 및 산업용 반도체를 생산하게 된다. 자동차에도 첨단 반도체가 탑재되기 시작하면서 5나노 이하 첨단공정에 대한 수요가 늘어나는 만큼 이 시장을 공략하겠다는 전략으로 보인다.

공장 근처에는 자동차 기업과 웨이퍼 생산 기업이 있어 TSMC가 차량용 반도체를 생산하는 데 최적의 조건을 갖췄다는 평가다.

TSMC는 일본 구마모토와 미국 애리조나에도 반도체 공장을 짓고 있다. 세계 각 지역에 생산거점을 마련해 첨단 반도체 공급망을 구축하는 모습이다.

AI 산업이 본격화하면서 TSMC의 존재감은 더욱 커지고 있다. 메모리와 로직 반도체 간 연결성을 극대화해 성능과 전력 효율을 높이는 TSMC의 CoWoS 공정에 AI 고성능컴퓨팅(HPC) 칩 수요가 몰리고 있어서다.

엔비디아, AMD는 물론 아마존, 애플 등 빅테크 대부분이 첨단 칩 생산을 TSMC에 맡기고 있다. 최근 TSMC가 주문량 증가에 따라 3나노 및 5나노 공정 가격을 8% 인상한 것으로 알려졌는데 고객사들이 이를 수용할 만큼 TSMC 파운드리는 1순위 선택지로 인정받고 있다.

TSMC가 이달 초 대만 패널 업체 이노룩스의 공장을 인수한 것도 패키징 생산능력을 확대하기 위해서다.

미 최대 반도체 회사 인텔의 로고. ⓒ 로이터=뉴스1 ⓒ News1 박형기 기자

시장조사업체 트렌드포스에 따르면 TSMC는 올해 1분기 61.7%의 시장 점유율로 독주 체제를 굳히고 있다. 2위인 삼성전자(11.0%)와의 격차는 50.7%포인트(p)로 지난해 4분기보다 더 벌어졌다.

2021년 파운드리 시장 재진입을 선언한 인텔은 고전하고 있다. 파이낸셜타임스에 따르면 최근 일본 소프트뱅크와 인텔의 파운드리 관련 협력 협상이 결렬됐다.

팹리스(반도체 설계)인 암(Arm) 지분 90%를 보유하고 있는 소프트뱅크는 인텔 파운드리를 활용해 인공지능(AI) 칩을 생산하기 위해 물밑 논의를 진행해 왔다.

소프트뱅크는 인텔 파운드리가 자사가 요구하는 물량과 생산 속도를 충족하지 못한다는 점을 이유로 들었다. 인텔 파운드리를 활용하면 미국 반도체법에 따른 보조금 수혜가 가능하지만 파운드리의 신뢰도가 우선이라는 판단을 내린 것으로 보인다.

소프트뱅크는 인텔 대신 TSMC와 칩 생산을 논의 중인 것으로 알려졌다.

삼성 파운드리 또한 TSMC의 벽에 막혀 돌파구를 찾지 못하고 있다. 파운드리 적자가 지속되는 인텔과 마찬가지로 삼성전자는 2분기 수천억 원대 적자를 낸 것으로 추정된다.

다만 5나노(nm·10억 분의 1m) 이하 선단공정에서 수주량을 꾸준히 늘려가며 실적 개선을 노리고 있다. 4나노 공정의 수율 문제가 해소되면서 의미 있는 규모의 고객사 물량을 확보한 것으로 추정된다.

삼성전자 파운드리 사업부장 최시영 사장이 9일 서울 강남구 삼성동 코엑스에서 열린 '삼성 파운드리 포럼 2024(Samsung Foundry Forum 2024)'에서 기조연설을 하고 있다. (삼성전자 제공) 2024.7.9/뉴스1

삼성전자는 하반기 게이트올어라운드(GAA) 3나노 2세대 공정 양산으로 승부수를 띄운다는 전략이다. 파운드리 흑자 전환을 위해서는 선단공정을 사용하는 대형 고객사 물량이 필요하기 때문이다.

삼성전자는 미국 빅테크 기업과 해당 공정 물량 수주 논의를 진행하고 있는 것으로 알려졌다.

앞서 삼성전자가 2분기 실적 콘퍼런스콜에서 "선단공정 사업 확대와 GAA 3나노 2세대 공정 본격 양산을 통해 올해 매출은 시장 성장률을 상회할 것"이라고 밝힌 만큼 하반기 GAA 3나노 2세대 공정 수주가 가시화할 것으로 전망된다.

이와 함께 삼성전자는 향후 수요가 급증할 것으로 예상되는 AI 모바일 및 PC 칩 수주에도 집중한다는 전략이다.

시장조사업체 IDC와 가트너에 따르면 올해 출시될 PC 5대 중 1대에는 AI 칩이 탑재될 것으로 전망된다. 2027년에는 10대 중 6대가 AI PC일 것으로 예측된다. AI PC 및 스마트폰 출하량 또한 늘어 지난해 2900만대에서 올해 2억9500만대에 달할 것으로 보인다.

hanantway@news1.kr