TSMC, 3나노 장비 설치하면서 또 한발 앞섰다…‘추격자’ 삼성은?

중앙일보

입력 2021.08.04 13:06

연합뉴스

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파운드리(반도체 위탁생산) 세계 1위인 대만 TSMC가 3나노미터(㎚·1나노=10억 분의 1m) 생산설비 설치를 시작했다. 최첨단 미세공정 기술을 놓고 경쟁을 벌이는 삼성전자의 추격을 따돌리기 위해 속도를 내고 있다는 분석이 나온다.

TSMC, 올해 3나노 시험생산 돌입  

4일 대만 언론과 반도체 업계에 따르면, TSMC는 최근 대만 타이난에 있는 공장(팹18)에 3나노 반도체 생산장비를 설치하기 시작했다. 3나노 반도체는 5나노 공정보다 칩 면적을 30% 이상 줄이고, 소비 전력도 30% 이상 줄여준다. 현재 TSMC와 삼성전자만 5나노 제품을 만들고 있다.

앞서 TSMC는 올해 3나노 제품 ‘위험생산(Risk Production·시험생산)’에 들어가고, 2022년 본격 양산에 돌입한다는 목표를 밝힌 바 있다. 관련 업계에 따르면 TSMC는 애플의 차세대 칩셋을 포함해 퀄컴‧엔비디아‧AMD 등을 주요 고객으로 확보한 것으로 알려졌다.

3나노 반도체 생산 설비 설치를 시작한 것으로 알려진 TSMC의 팹18 전경〈사진 TSMC〉

3나노 반도체 생산 설비 설치를 시작한 것으로 알려진 TSMC의 팹18 전경〈사진 TSMC〉

2나노 공정 개발도 속도전  

TSMC는 지난해 하반기 양산에 들어간 5나노 제품 생산 비중도 빠르게 끌어올리고 있다. TSMC에 따르면 올 2분기 전체 매출에서 5나노 제품 비중은 18%로 전 분기(14%)보다 높아졌다. TSMC의 7나노 이하 제품 매출 비중은 49%다.

2나노 공정 개발도 속도를 내고 있다. 지난달 28일 대만 정부는 TSMC가 제출한 2나노 반도체 공장 신설 계획을 최종 승인했다. 이와 관련 웨이저자 TSMC 최고경영자(CEO)는 지난달 초 열린 기술 설명회에서 “올해 말까지 2나노 테스트 생산 시설을 완공할 계획”이라고 밝힌 바 있다. 테스트 생산은 안정적 수율(웨이퍼 한 장에서 생산되는 정상 반도체 칩의 비율)을 확보하기 위해 양산 직전에 거치는 단계다.

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삼성 “3나노 1세대 공정 제품 설계 진행 중” 

업계에서는 TSMC가 이르면 2024년부터 2나노 제품 양산에 들어갈 것으로 내다본다. 앞서 인텔도 지난달 26일 기술 설명회를 열고 2024년까지 2나노, 2025년까지 1.8나노로 기술 수준을 끌어올린다는 목표를 밝혔다. 인텔은 현재 7나노 제품을 양산 중이다.

삼성전자도 첨단 미세공정 개발에 박차를 가하고 있지만 속도는 TSMC보다 못하다는 평이다. 삼성전자는 지난달 말 열린 컨퍼런스 콜에서 “3나노 1세대 공정의 경우 현재 주요 고객사가 제품 설계를 진행 중”이라며 “2023년에는 3나노 2세대 공정을 목표로 공정 개발을 추진하고 있다”고 밝혔다. 삼성전자는 기존 TSMC 기술보다 진일보한 ‘게이트 올 어라운드(GAA)’기술을 적용해 차별화를 이룬다는 전략이다. 삼성전자의 경우 이르면 내년 하반기 3나노 양산을 시작할 수 있을 것으로 전망된다.

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