미세 공정 기술 격차 좁힌 삼성, 5나노 따라잡아
[매일일보 이상래 기자] 2022년 3나노 양산의 첫 주인공은 누굴까?
삼성전자와 TSMC의 글로벌 파운드리 반도체 초미세 공정 기술 대결이 치열해지고 있다. 파운드리 업계 절대 강자 TSMC에 삼성전자가 도전장을 내밀면서다. 전장은 3나노다. TSMC가 2022년 하반기 3나노 양산 목표를 세우자 삼성전자가 이보다 앞서 2022년까지 3나노 양산에 들어가겠다고 공개 선언했다.
19일 업계에 따르면 삼성전자와 TSMC의 파운드리 기술력 격차가 과거보다 많이 좁혀졌다는 평가가 나온다.
파운드리 경쟁력은 미세 공정 기술력이다. 현재 나노미터는 반도체 회로선폭을 나타내는 단위다. 7나노 공정보다 5나노 공정이 앞선 식이다. 현재 가장 빠른 미세 공정은 5나노다. TSMC는 파운드리 시장의 절대 강자로 오랜 기간 군림했다. 글로벌 파운드리 시장 점유율에서 50%를 넘을 정도다. 그만큼 축적된 미세공정 기술력도 업계 최고 수준이다.
삼성전자는 이러한 TSMC의 미세 공정 기술을 따라잡고자 많은 노력을 기울였다. 대표적인 것이 적극적인 EUV(극자외선) 투자다. EUV 장비 확보뿐 아니라 적용 범위를 넓히며 기술 숙련도를 극대화하는 데 집중했다. 삼성전자는 올해 업계 최초로 EUV 공정을 D램 양산에 적용했다. EUV 공정을 적용한 3세대 10나노급(1z) 16Gb LPDDR5을 출하한 것도 삼성이 처음이다. 또한 삼성전자는 EUV 장비 확보를 위해 이재용 삼성전자 부회장이 직접 네덜란드로 날아가 EUV 장비사인 ASML 경영진을 만나기도 했다.
이러한 노력 끝에 삼성전자는 현재 가장 빠른 5나노 공정에서 TSMC와 맞대결을 펼칠 정도로 미세 공정 기술력을 성장시켰다. 삼성전자는 지난 12일 5나노 공정 기반 ‘모바일 AP '엑시노스 1080'을 공개했다. 이 제품은 비보 V60에 공급된다. 여기에 삼성전자는 내년부터 5나노 공정을 통해 퀄컴의 차세대 애플리케이션 프로세서(AP)인 스냅드래곤 875G와 735G을 생산할 것이란 전망도 나왔다.
삼성전자는 TSMC와의 5나노 경쟁에 공격적으로 나설 계획이다. 삼성전자는 5나노 제품을 올해 하반기에 화성에서 먼저 양산한 뒤, 평택 파운드리 라인에서도 주력 생산할 예정이다.
현재까지 삼성전자와 TSMC의 파운드리 시장 점유율 격차는 적지 않다. 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 지난 3분기 글로벌 파운드리 시장 점유율에서 TSMC는 53.9%, 삼성전자 17.4%였다.
결국 삼성전자가 TSMC와 격차를 꾸준히 좁혀 시장 판도를 흔들 시점은 3나노 공정 양산 시대가 유력하다. 박재홍 삼성전자 파운드리 사업부 부사장은 최근 협력사 개발자들과 기술 동향을 공유하는 한 행사에서 “2022년까지 3나노 양산에 들어갈 것”이라고 밝혔다.
업계에서는 삼성전자가 TSMC와의 미세 공정 기술 격차를 좁히는 추세를 이어간다면 3나노 공정 개발은 앞설 수 있다는 관측도 나온다. 업계 관계자는 “삼성전자 글로벌 파운드리 1위 프로젝트가 순항하고 있다”며 “추격자에서 5나노 미세공정을 따라잡은 삼성이 3나노 공정부터는 TSMC을 제칠 수 있을지 기대된다”고 말했다.
