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삼성전자 파운드리, 2021년 '4나노' 공정 상용화

디지털데일리 발행일 2020-11-25 08:49:55
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김도현

- TSMC vs 삼성, 2022년 3나노 양산 최초 경쟁

[디지털데일리 김도현 기자] 반도체 위탁생산(파운드리) 업계가 호황기를 맞이한 가운데 TSMC와 삼성전자는 신공정 경쟁을 펼치고 있다. 양사는 5나노미터(nm) 제품 양산에 돌입했다. 내년 4나노, 내후년 3나노 순으로 공정 개발이 이뤄질 전망이다.

25일 업계에 따르면 삼성전자 파운드리 사업부는 4나노 2세대 LPP(Low Power Plus) 공정을 개발 중이다. 2021년 상반기에 관련 제품이 나올 가능성이 크다. 삼성전자는 지난 3분기 실적 컨퍼런스콜에서 “4분기에 2세대 5나노, 1세대 4나노 모바일 제품 설계를 완료할 것”이라고 언급했다.

파운드리 업계에서 10나노 이하 공정이 가능한 업체는 TSMC와 삼성전자뿐이다. 두 회사는 7나노 5나노 3나노를 축으로 기술 향상을 이뤄내고 있다. 이 과정에서 6나노와 4나노는 각각 7나노와 5나노의 개선된 버전 정도로 여겨졌지만 최근 분위기는 그렇지 않다.

TSMC는 애플의 아이폰12 시리즈 애플리케이션프로세서(AP) ‘A14’와 PC용 프로세서 ‘M1’ 등을 독점 생산하면서 5나노 주도권을 잡았다. 삼성전자도 만만치 않다 2분기부터 5나노 라인 가동을 본격화했고 퀄컴, 엔비디아 등을 고객사로 확보했다. 양사의 경쟁이 심화하면서 3나노로 넘어가기 전 ‘신무기’가 필요했고 4나노가 그 역할을 할 것으로 보인다.

삼성전자는 4나노에 무게를 둘 것을 암시한 바 있다. 2분기 실적발표 당시 ‘4나노 개발은 건너뛰고 3나노로 직행한다’는 루머에 “4나노 2세대 공정도 준비하고 있다. 응용처 확대 및 제품 경쟁력 확대를 지속 추진할 것”이라고 강조했다. TSMC는 내년 4나노 파일럿 라인을 가동할 예정이다.

TSMC와 삼성전자는 생산능력(CAPA)도 확대 중이다. TSMC는 이달 열린 이사회에서 151억달러(약 17조원) 규모 설비 투자를 승인했다. 미국 애리조나에도 120억달러를 투입해 5나노 팹을 짓는다. 삼성전자는 경기 평택 2공장 내 파운드리 라인 구축해 생산량을 늘릴 계획이다. 내년 미국 오스틴 공장을 증설할 것이라는 소문도 전해진다.

반도체 업계 고위관계자는 “TSMC와 삼성전자는 선의의 경쟁을 펼치고 있다. 수요가 대폭 늘면서 서로의 물량을 빼앗기보다는 각자 기술력을 높이면서 신규 수주 계약을 체결해나가는 분위기”라며 “양사가 분기마다 매출 신기록을 세우는 것을 보면 알 수 있다”고 분석했다.

한편 삼성전자 파운드리 사업부 박재홍 부사장은 지난달 온라인으로 진행된 ‘세이프(SAFE) 포럼’에서 “2022년까지 3나노 제품 양산에 돌입하겠다”고 밝혔다. 삼성전자가 3나노 시점을 공식화한 것은 처음이다. 앞서 TSMC가 3나노 로드맵을 공개한 만큼 파운드리 나노 경쟁은 더욱 치열해질 전망이다.

<김도현 기자>dobest@ddaily.co.kr

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