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삼성전자, '1.4나노' 선점 선언…기술 '초격차'로 앞서간다

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핵심요약
삼성전자가 1.4나노 양산 시기를 공식화한 것은 차세대 트랜지스터 기술 선점에 대한 자신감을 나타낸 것으로 풀이된다. 세계 최초로 3나노 공정 양산에 들어간 데 이어 선단 공정에서 기술 리더십을 확보해 '초격차' 우위를 유지하겠다는 전략이다.
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3일(현지시간) 미국 실리콘밸리에서 열린 '삼성 파운드리 포럼 2022'에서 파운드리사업부장 최시영 사장이 발표를 하고 있는 모습. 삼성전자 제공

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3일(현지시간) 미국 실리콘밸리에서 열린 '삼성 파운드리 포럼 2022'에서 파운드리사업부장 최시영 사장이 발표를 하고 있는 모습. 삼성전자 제공세계 최초로 3나노(㎚·10억분의 1m) 공정 반도체 양산에 성공한 삼성전자가 2025년 2나노, 2027년 1.4나노 양산 계획을 공개했다. 선단 공정에서 기술 리더십을 확보해 파운드리(반도체 위탁생산) 업계 1위인 대만의 TSMC 추격에 박차를 가한다는 계획이다.

삼성전자는 3일 미국 캘리포니아주 실리콘밸리에서 팹리스 고객과 협력사·파트너 등 500여명이 참석한 가운데 '삼성 파운드리 포럼 2022(Samsung Foundry Forum 2022)'를 열고, 파운드리 신기술과 사업 전략을 공개했다.

3년 만에 오프라인으로 열린 이날 행사에서 삼성전자는 1.4나노 반도체 양산 계획을 처음 공개했다. 최시영 삼성전자 파운드리사업부장 사장은 "게이트 올 어라운드(GAA·Gate All Around) 기반 공정 기술 혁신을 지속해 2025년에는 2나노, 2027년에는 1.4나노 공정을 도입할 계획"이라고 밝혔다.

앞서 삼성전자는 지난해 10월 '삼성 파운드리 포럼 2021'에서 올해 상반기에 GAA 기술을 적용한 3나노 1세대 반도체를, 2023년에는 3나노 2세대를 양산하고 2025년에는 세계 최초로 2나노 반도체를 양산할 계획임을 밝혔다.

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3나노 파운드리 양산에 참여한 파운드리사업부, 반도체연구소, 글로벌 제조&인프라총괄 주역들이 손가락으로 3을 가리키며 3나노 파운드리 양산을 축하하고 있다. 삼성전자 제공

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3나노 파운드리 양산에 참여한 파운드리사업부, 반도체연구소, 글로벌 제조&인프라총괄 주역들이 손가락으로 3을 가리키며 3나노 파운드리 양산을 축하하고 있다. 삼성전자 제공삼성전자는 실제로 지난 6월 GAA 트랜지스터 기술을 적용한 3나노 1세대 공정 양산을 세계 최초로 시작했으며 앞선 양산 노하우를 기반으로 3나노 응용처를 확대하고 있다.

삼성전자에 이어 3나노 공정에 돌입한 파운드리 업계 1위 TSMC는 2나노에 이어 1.4나노 공정 개발에 착수한 상태지만 양산 시기 등은 드러나지 않았다. 지난해 파운드리 사업 재진입을 선언한 인텔도 2024년 하반기 1.8나노 양산 계획만을 밝혔을 뿐, 1.4나노에 대해서는 언급이 없었다.

삼성전자가 이날 1.4나노 양산 시기를 공식화한 것은 차세대 트랜지스터 기술 선점에 대한 자신감을 나타낸 것으로 풀이된다. 세계 최초로 3나노 공정 양산에 들어간 데 이어 선단 공정에서 기술 리더십을 확보해 '초격차' 우위를 유지하겠다는 전략이다.

삼성전자는 기술 격차를 바탕으로 5년 뒤 파운드리 매출을 지난해 대비 3배 이상으로 끌어올릴 계획이다. 강문수 삼성전자 파운드리사업부 부사장은 "지난해 파운드리 고객 수는 2019년 대비 두 배 이상 증가했으며, 2027년에는 5배 이상 확보를 목표로 하고 있다"고 말했다.

삼성전자는 파운드리사업부의 매출을 따로 공개하지 않는다. 다만 시장조사기관 트랜드포스에 따르면 지난해 매출은 187억9300만 달러로 추정된다. 따라서 삼성전자는 파운드리 부문에서 2027년 약 600억 달러(84조원) 매출을 목표로 하고 있는 것으로 추산된다.

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3일(현지시간) 미국 실리콘밸리에서 열린 '삼성 파운드리 포럼 2022'에서 파운드리사업부장 최시영 사장이 발표를 하고 있는 모습. 삼성전자 제공

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3일(현지시간) 미국 실리콘밸리에서 열린 '삼성 파운드리 포럼 2022'에서 파운드리사업부장 최시영 사장이 발표를 하고 있는 모습. 삼성전자 제공삼성전자는 이를 위해 고성능컴퓨팅(HPC), 오토모티브(차량용 반도체), 5G, 사물인터넷(IoT) 등 고성능 저전력 반도체 시장을 적극 공략해 2027년까지 모바일을 제외한 제품군의 매출 비중을 50% 이상으로 키워 갈 계획이다.

특히 삼성전자는 2027년까지 선단 공정 생산능력을 올해 대비 3배 이상 확대한다. 클린룸을 선제적으로 건설하고, 향후 시장 수요와 연계한 탄력적인 설비 투자로 안정적인 생산 능력을 확보해 고객 수요에 적극 대응하는 '쉘 퍼스트(Shell First)' 전략이다.

삼성전자는 미국 텍사스주 테일러시에 짓고 있는 파운드리 1라인에 이어 투자할 2라인을 '쉘 퍼스트'에 따라 진행할 계획이며 향후 국내외 글로벌 라인 확대 가능성도 밝혔다. 국내에서는 경기 평택과 화성에서 선단 공정 파운드리 제조 라인을 운영하고 있다.

시장조사기관 옴디아에 따르면 전 세계 파운드리 시장은 올해 986억 달러에 2025년에는 1456억 달러로 연평균 13.4% 성장할 것으로 예상된다. 그 중 북미 지역은 전 세계 파운드리 시장에서 50% 이상을 차지한다. 전 세계 10대 팹리스 회사 중 퀄컴과 브로드컴, 엔비디아, 애플 등이 있다.

최근 TSMC의 오랜 고객사인 애플이 3나노 공정의 반도체 가격 인상에 거부 의사를 밝힌 것은 기술 리더십을 바탕으로 고객사 확대에 나선 삼성전자에는 기회가 될 수 있다. 애플은 TSMC 매출의 25%를 차지하는 핵심 고객사다.

외신에 따르면 TSMC는 3나노 공정을 적용해 내년 양산 예정인 애플의 차세대 A17 바이오닉칩의 생산 단가를 6~9%가량 인상하려 했다가 협의를 통해 3~6% 선으로 낮추기로 했지만 애플은 가격 인상 계획을 거부했다고 한다.

삼성전자는 현재 56개 설계자산(IP) 파트너와 4천개 이상의 IP를 제공하고 있으며, 디자인솔루션파트너(DSP), 전자설계자동화(EDA) 분야에서도 각각 9개, 22개 파트너와 협력하고 있다. 또한 9개 파트너와 클라우드 서비스 및 10개 OSAT 파트너와 패키징 서비스를 제공하고 있다.

삼성전자는 향상된 성능과 기능, 신속한 납기, 가격경쟁력까지 갖춘 맞춤형 서비스를 강화해 새로운 팹리스 고객을 발굴하는 한편 대규모 데이터센터를 운영하는 하이퍼스케일러(Hyperscaler), 스타트업(Startup) 등 신규 고객도 적극 유치할 계획이다.

최시영 사장은 "고객의 성공이 삼성전자 파운드리사업부의 존재 이유"라고 강조하며 "삼성전자는 더 나은 미래를 창조하는 파트너로서 파운드리 산업의 새로운 기준이 되겠다"고 말했다.

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