TSMC, 삼성보다 먼저 2나노 개발 시작…미세 공정서 최소 6개월 앞서 나가

중앙일보

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김영민 기자

삼성전자(왼쪽)와 대만 TSMC. [중앙포토]

반도체 위탁생산(파운드리) 분야의 전 세계 1위 업체인 대만 TSMC가 2나노미터(㎚·10억분의 1m) 공정 개발에 들어갔다. 지난 1월 "3나노미터 공정 기술을 개발했다"고 밝힌 삼성전자와 최신 미세공정 도입을 놓고 앞서거니 뒤서거니 경쟁하는 모양새다.

TSMC, 2나노 기술로 3나노의 삼성보다 앞서

27일 대만 디지타임스 등은 "TSMC가 최근 발표한 연례(2019년) 실적보고서에 2나노 제조 공정에 대한 연구·개발(R&D)에 착수했다고 공식 언급했다"고 보도했다. 지난해 9월 대만 정부는 수도인 타이베이 인근 신주(新竹) 남방과학기술단지에 있는 TSMC의 신규 팹(fab·공장)에 대한 환경영향 평가를 승인한 바 있다. 현지 언론에선 TSMC가 이곳에 2나노 라인을 세워 2024년쯤 양산 칩을 내놓을 것으로 전망하고 있다.

파운드리 미세공정에서 TSMC는 최근 삼성을 앞서가는 모양새다. TSMC는 올해 5나노 공정 라인에서 애플이 발주한 'A14' 칩의 양산에 들어갔다. A14는 애플이 올 하반기 공개할 '아이폰12'(가칭)에 탑재할 애플리케이션프로세서(AP) 칩이다. 특히 애플은 최근 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 이후 충분한 재고 확보를 위해 TSMC에 A14를 추가 발주한 것으로 알려졌다.

반도체 업계에서는 더 미세한 공정 기술을 확보하기 위한 경쟁의 치열하다. 같은 크기의 칩이라도 회로가 더 미세할수록 더 많은 트랜지스터를 넣어 성능을 높일 수 있고 전력 소모량은 적어 발열도 줄일 수 있기 때문이다.

TSMC, 아이폰 최신칩도 거의 싹쓸이

삼성전자는 현재 TSMC 대비 6개월가량 늦은 올 하반기에 5나노 AP칩 양산을 계획하고 있다. 지난 2월부터 가동한 극자외선(EUV) 전용 파운드리 라인인 'V1'에서 5나노 시험 양산을 하고 있다.

올 2월 이재용 삼성전자 부회장이 찾은 화성사업장 내 EUV 전용 파운드리 라인 'V1'. [사진 삼성전자]

삼성은 현재 파운드리 분야의 대형 고객 잡기에 심혈을 기울이고 있다. 특히 파운드리 시장의 큰손인 애플의 경우 스마트폰 시장에서 경쟁하는 삼성전자에 발주를 맡기길 부담스러워하고 있다는 분석이다. 삼성전자는 또 직접 시스템반도체를 설계하는 사업도 하고 있다. 파운드리 분야의 잠재 고객인 퀄컴이나 인텔 같은 시스템반도체 사업자와 경쟁 구도에 있는 셈이다. 반면 파운드리에만 주력하고 있는 TSMC는 "고객과 경쟁하지 않는다"를 모토로 내걸고 삼성을 견제하고 있다.

김영민 기자 bradkim@joongang.co.kr