[디지털데일리 고성현기자] 삼성전자 반도체(DS)부문이 D램 슈퍼사이클, 파운드리 사업 기대감 확대에 힘입어 평택캠퍼스 4라인(P4) 라인 투자를 재개한다. P4 페이즈4(Ph4)를 연내 우선 구축한 후 연기됐던 Ph2를 연달아 구축하는 방식으로다.

7일 업계에 따르면 삼성전자는 이달 11월부터 P4 Ph4에 대한 클린룸 구축 등 투자를 본격화한다. 지난해 일시 중단됐던 공사를 올해 3분기 경 시작한 뒤 본격적인 설비 도입에 나선 것이다.

P4는 삼성전자가 평택에 건설 중인 네 번째 대형 반도체 공장이다. 총 4개 페이즈로 구성돼 있다. Ph1은 낸드·D램 복합동으로 운영 중이며 D램 전용 라인인 Ph3는 마감 공사를 마치고 가동 준비를 위한 작업이 진행되고 있다.

당초 삼성전자는 지난해까지 P4의 Ph2·Ph4 구축을 완료할 계획이었다. 하지만 파운드리 사업이 빅테크 수주 부진으로 가동률이 떨어지고, 주력인 메모리마저 HBM 사업 부진으로 경쟁력을 회복하지 못하면서 투자 계획이 밀렸다. 그러다 지난해 말 진행된 HBM·D램 재설계로 경쟁력을 높인 가운데, 인공지능(AI) 인프라 투자 확대에 따른 수요 성장으로 다시금 투자 동력을 회복한 것으로 해석된다.

Ph4에 도입될 공정은 10나노급 6세대(1c) D램이 될 전망이다. 당초 파운드리 라인으로 설계됐으나 다소 부진한 파운드리 가동률과 D램에 집중된 수요가 맞물리면서 계획이 변경됐다.

이번 투자로 삼성전자는 Ph4 D램 라인 구축을 토대로 1c D램을 월 8만장 생산할 수 있는 능력을 갖출 것으로 전망된다. 1c D램은 현재 상용화될 공정 중 가장 첨단 미세 공정으로 주로 AI 서버용 제품에 활용될 예정이다. 이번 구축이 예정대로 진행될 경우 삼성전자는 엔비디아와 글로벌 AI 서버 업체 등으로의 납품 역량을 확보할 수 있게 된다. 업계에서는 삼성전자가 1c D램을 기반으로 엔비디아가 요구하는 성능을 만족했고, 공급 시기와 세부 사항을 조율 중인 것으로 보고 있다.

올해 투자가 시작될 것으로 봤던 Ph2는 내년 중 공사가 유력하다. Ph2의 용처는 아직 확정되지 않았다. 다만 현재는 초기 계획했던 파운드리 전용 공간으로의 검토가 이뤄지고 있다. 현재 삼성전자의 파운드리사업부는 2나노 공정으로 자체 모바일 AP인 '엑시노스 2600'을, 4나노 등에서 국내외 팹리스의 AI반도체 칩 수주를 확보한 상태다. 또 미국 텍사스주 테일러에 짓고 있는 공장을 통해 테슬라의 AI5, AI6 등 차세대 자율주행·AI칩을 제조해 공급하기로 했다.

한 반도체 업계 관계자는 "당초 P4 Ph2는 파운드리 라인으로 설계됐다가 공사가 중단된 뒤 D램, D램·파운드리 복합 구성 등 다양한 안이 논의돼 왔다"며 "추후 시황과 내부 계획에 따라 변경될 가능성이 있으나 현재로서는 Ph2를 파운드리 전용 라인으로 다시 고려하는 모양새"라고 전했다.

한편, 미국 테일러시에 짓는 파운드리 1공장은 올해 공장 구축과 가동 준비를 마치고 내년 중 본격적으로 양산에 돌입할 것으로 예상된다. 현재 계열사인 삼성물산이 테일러 팹 공사를 위해 추가로 수주한 물량이 마무리 단계에 접어든 것으로 전해졌다.

업계 관계자는 "P4는 높아진 D램 수요로 투자가 빠르게 진행되는 반면 테일러시는 올해 계획한 수준의 속도를 유지하면서 투자가 이뤄지고 있는 중"이라며 "내년 중 테일러 팹2에 대한 투자 논의도 시작될 것으로 본다"고 말했다.

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