3나노 파운드리 양산에 참여한 파운드리사업부, 반도체연구소, 글로벌 제조&인프라총괄 주역들이 손가락으로 3을 가리키며 3나노 파운드리 양산을 축하하고 있다. 삼성전자 제공삼성전자 파운드리(반도체 위탁생산)를 떠났던 퀄컴이 돌아온다? 퀄컴이 차세대 애플리케이션 프로세서(AP)인 '스냅드래곤8 3세대(Gen3)' 반도체의 생산을 대만의 TSMC가 아닌 삼성전자에 맡길 가능성이 제기됐다.
TSMC가 3나노미터(nm·10억분의 1m) 공정 전환에 어려움을 겪고 있다는 관측 속에 세계 최초로 '게임 체인저' 3나노 반도체 양산에 돌입한 삼성전자는 퀄컴 등 신규 고객사 확보에 주력한다는 방침이다.
25일 해외 IT매체 WCCF테크 등에 따르면 정보유출자 '코너(Connor)'는 최근 트위터 계정을 통해 "퀄컴은 차세대 스냅드래곤8 제품의 제조를 삼성전자 파운드리에 맡길 것 같다"며 "TSMC의 3나노 공정 생산이 지속적으로 지연되고 있기 때문"이라고 주장했다.
퀄컴의 크리스티아노 아몬 최고경영자(CEO)가 삼성전자가 양산한 스냅드래곤8 1세대 제품을 소개하는 모습. 퀄컴 제공
퀄컴은 당초 올해 초 출시한 모바일 AP '스냅드래곤8 1세대'의 생산을 삼성전자 4나노 공정에 맡겼다. 대규모 파운드리 위탁으로 퀄컴은 처음으로 삼성전자의 5대 매출처에 포함되기도 했다.
하지만 삼성전자 4나노 공정은 수율(결함이 없는 합격품의 비율)과 성능 문제에 발목을 잡혔다. 퀄컴은 결국 지난 15일(현지시간) 공개한 차세대 AP '스냅드래곤8 2세대' 제품은 TSMC 4나노 공정에 생산을 위탁했다.
세계 1위 팹리스(반도체 설계전문) 업체인 퀄컴은 반도체 생산을 전적으로 TSMC에 의존하는 애플·미디어텍 등과 달리 공급처를 이중으로 확보하는 '듀얼 벤더' 전략을 견지한다. TSMC를 견제하는 동시에, 가격 협상력을 높이기 위해서다.
퀄컴의 크리스 패트릭 모바일 핸드셋 부문 총괄은 최근 한국 기자들을 만나 "삼성 파운드리는 우리의 큰 파트너이고 앞으로도 그럴 것이지만 이번에는 생산능력과 성능, 가격 등을 고려해 TSMC를 활용했다"고 설명했다.
차기 공정 반도체 양산에 대해서는 "선도적인 파운드리 업체들과의 협력은 지속하고 있다"면서 "하이엔드부터 작은 분야까지 차세대 기술을 탐색하기 위해 삼성전자, TSMC, 혹은 다른 업체들과 계속 협력하고 있다"고 말했다.
삼성전자는 지난 7월 세계 최초로 GAA 기반 3나노 공정으로 양산한 반도체 출하식을 가졌다. 왼쪽부터 삼성전자 경계현 대표이사, 산업통상자원부 이창양 장관, 삼성전자 파운드리사업부 최시영 사장. 삼성전자 제공4~5나노 공정에서 TSMC에 밀렸던 삼성전자는 지난 6월 세계 최초로 3나노 양산에 들어갔다. 업계 최초 게이트올어라운드(Gate All Around·GAA) 기술을 적용하며 선단공정 경쟁에서 한 발 앞섰다.
반면 TSMC는 3나노 전환에 어려움을 겪고 있다. 당초 9월부터 3나노 공정 양산에 나선다는 계획을 세웠지만 일정이 지연되고 있다. 경기 침체로 주요 고객사인 애플과 인텔이 3나노 반도체 주문을 대폭 줄였다는 보도도 있다.
TSMC는 더구나 3나노 공정 12인치 웨이퍼 단가를 2만달러(약 2700만원) 이상으로 책정할 것으로 알려졌다. 5나노 웨이퍼 단가 1만6천달러보다 25% 비싸다. 업계 점유율 50%가 넘는 TSMC는 시장 지배력을 기반으로 생산 단가를 지속적으로 인상하고 있다.
퀄컴은 최근 공개한 모바일 AP '스냅드래곤8 2세대' 제품의 양산을 대만 TSMC 4나노 공정에 맡겼다. 퀄컴 제공퀄컴은 매년 11월 즈음 이듬해 시장을 겨냥한 모바일 AP 신제품을 내놓는다. TSMC의 3나노 전환 지연과 고자세 등을 감안하면 퀄컴이 내년에 공개할 차세대 스냅드래곤8 3세대의 양산은 삼성전자에 맡기는 방안을 적극 검토하고 있을 가능성이 높다.
업계 관계자는 "퀄컴은 엔비디아와 함께 TSMC를 견제하기 위해 듀얼 벤더 전략을 가져가는 대표적인 업체"라며 "삼성전자가 3나노 수율을 개선하고 안정적인 양산 체제를 구축한다면 다시 퀄컴과 손을 잡을 수 있다"고 내다봤다.
삼성전자는 실제로 이런 심리를 활용하고 있다. 심상필 삼성전자 파운드리사업부 부사장은 최근 싱가포르에서 열린 투자자 행사에서 "현재의 지정학적 리스크가 워낙 심각해서 많은 고객사는 대안(second source)을 갖길 원한다"고 강조했다.
심상필 삼성전자 파운드리사업부 부사장이 파운드리 고객사 증가 추이에 대해 설명하고 있다. 삼성전자 홈페이지 캡처심 부사장은 "삼성전자가 4~5나노 공정에서는 TSMC에 뒤쳐졌지만 3나노 공정은 매주 중요한 '게임 체인저'가 될 것"이라며 "세계 최초로 GAA 기술을 적용한 3나노 공정으로 2024년에 모바일용 제품을 주력으로 생산한다"고 언급하기도 했다.
삼성전자는 2019년 대비 2배 이상 늘어난 파운드리 고객사를 2027년까지 5배 이상으로 확대한다는 계획이다. 고객의 주문이 없어도 먼저 생산시설을 건설하는 '쉘 퍼스트'(Shell First) 방식을 통해 폭증하는 고객 수요에 적극 대응하기로 했다.
심 부사장은 "TSMC와 인텔이 GAA 공정에 가세할 것으로 예상되는 2024년과 2025년은 가히 전쟁터가 될 것"이라며 "3나노 공정의 성숙도와 전성비 향상에 초점을 두고 대응하겠다"고 덧붙였다.