'포스트 코로나' 파운드리, TSMC로 기우나…삼성은 '주춤'

대만 TSMC(사진=머니투데이)

파운드리 1위 업체인 대만 TSMC가 삼성전자의 추격을 뿌리치며 격차를 벌릴 전망이다. TSMC가 미국 정부의 요청으로 미국 내 반도체 공장 건립을 추진하면서 미국에 파운드리 공장을 둔 삼성전자에는 부담이 커졌기 때문이다.

도널드 트럼프 미국 행정부는 전투기와 인공위성 등에 사용하는 반도체에 대한 중국 의존도를 낮추기 위해 미국에 신규 반도체 파운드리 공장 건설을 추진해 왔다. 미국 국방성은 지난해 보고서에서 "미국의 디지털 경제는 대만과 중국, 한국이라는 삼각 축에 의존하고 있다"며 "이런 상황을 풀어내기 위해 산업 정책을 강화해야 한다"고 분석했다.

코로나19 팬데믹으로 글로벌 공급망 붕괴 가능성이 높아지면서, 미국 정부는 반도체 기업들에 제조 공장을 미국으로 이전하는 설득 작업도 서두르고 있다. 미국 정부가 해외 기업 중 우선적으로 유치하려는 곳은 대만 TSMC다. TSMC는 54%의 글로벌 반도체 파운드리 시장 점유율을 차지하는 기업으로, 애플과 퀄컴, 엔비디아 등 미국 기업들의 주문을 받아 시스템반도체를 생산한다.

지난달 TSMC 측은 1분기 실적발표 컨퍼런스콜에서 "미국내 팹 건설 계획을 적극적으로 검토하고 있다"며 "미국 내 생산은 비용, 인력 등 받아들이기 힘든 비용 문제가 남아 있지만 이를 줄이기 위한 많은 노력을 하고 있다"고 밝힌 바 있다.

미국 시장에서 파운드리 사업을 확대하고 있는 삼성전자 입장에서 TSMC의 미국 시장 진출은 큰 부담이다. 삼성전자 파운드리 사업부는 미국 텍사스주 오스틴에서 테슬라, 아우디 등을 고객으로 점유율 확대를 노리고 있다. 삼성은 화성과 미국의 파운드리 공장에서 지난해 3조원 대의 매출을 올린 것으로 추정된다.

삼성전자 화성 반도체 파운드리사업장 EUV(극자외선) V1 생산라인

삼성전자는 글로벌 파운드리 시장 2위 업체로 점유율은 15.9%다. TSMC의 점유율은 직전 분기보다 1.4%P 올랐지만 삼성전자는 1.9%P 하락해 점유율 격차도 더 커졌다.

삼성전자와 TSMC는 현재 5나노급 반도체 위탁 생산에서 치열하게 경쟁하고 있다. 반도체 칩은 회로 패턴을 나노 단위로 미세하게 구현하는 노광 기술이 핵심적이다. 양사는 모두 7나노 이하급의 5나노, 3나노 공정에서 승기를 잡기 위해 기술 개발에 박차를 가하고 있다.

하지만 인텔과 AMD, 화웨이 등이 TSMC에 5나노급 반도체를 연달아 맡기면서 삼성전자가 한발 뒤처진 모양새다. 대만 공상시보는 "TSMC가 인텔 5나노급 GPU Xe, 애플의 AP A14, 화웨이의 AP 기린1000 등 5나노급 반도체 생산을 수주했다"며 "올해 삼성전자의 5나노급 반도체의 생산량과 수율 모두 TSMC에 미치지 못할 것"이라고 보도했다.

삼성전자도 1분기 콘퍼런스콜을 통해 올해 5나노급 반도체 양산에 들어가 반전을 모색하겠다는 계획이다.

삼성전자 측은 "하반기에 소비자용·컴퓨팅용 등으로의 응용처 다변화와 함께 미세 공정 투자를 지속하며, 5나노 핀펫(FinFET) 공정 본격 양산과 개선을 통해 경쟁력을 확보하고, GAA(Gate-All-Around) 3나노 공정 또한 지속 개발할 계획"이라고 밝혔다.