삼성전자와 대만 TSMC가 연초부터 파운드리(반도체 위탁생산) 3나노 미세공정을 두고 치열한 기 싸움을 펼치고 있다. 양사 모두 오는 2022년부터 3나노 제품 양산에 들어갈 계획인 가운데 한발 앞서 시장을 선전하기 위한 물밑 경쟁이 한창이다.

22일 업계에 따르면 전 세계 1위 파운드리 업체인 TSMC는 4월29일 북미 기술 심포지엄에서 3나노 공정기술을 구체적으로 공개할 예정이다. TSMC는 최근 실적을 발표하며 “고객사들과 3나노 디자인에 협업하고 있으며 공정기술 개발도 잘 돼가고 있다”고 밝히기도 했다. 앞서 TSMC는 2022년까지 3나노 반도체를 양산하겠다는 목표를 제시했으나 구체적인 기술 로드맵은 공개하지 않았다. TSMC는 올해 대만에 3나노 공장을 착공할 것으로 알려졌다.

이에 맞서 삼성전자는 올 초 세계 최초로 3나노 미세공정 기술 개발에 성공했다고 공식적으로 밝힌 바 있다. 이재용 삼성전자 부회장은 지난 2일 새해 첫 현장 방문으로 화성사업장 반도체연구소를 찾아 3나노 공정기술을 보고받았다.

업계에서는 3나노 미세화 경쟁에서 삼성전자가 TSMC에 근소하게 앞서 있는 것으로 보고 있다. 삼성전자 관계자는 “이미 3나노 반도체 동작샘플을 만들어 제대로 작동하는지 검증을 마쳤고 반도체 설계 업체에 개발 툴도 제공한 상태”라고 말했다.

강상구 KDB미래전략연구소 연구원은 “3나노 공정을 먼저 양산할 경우 반도체 설계 업체로부터 최신 반도체 물량을 수주할 가능성이 커진다”고 설명했다.

나노는 반도체 회로 선폭을 뜻하며 선폭이 좁을수록 소비전력이 감소하고 성능은 향상된다. 3나노 반도체는 5나노 제품에 비해 칩 면적과 소비전력을 각각 35%, 50% 줄이면서 성능은 30% 높일 수 있다.

3나노에 앞서 삼성전자와 TSMC는 올해 5나노 양산 개시를 두고도 격전이 불가피하다. 5나노 공정 개발을 마친 삼성전자는 올해부터 양산에 들어간다는 계획이고 TSMC 역시 올해 5나노 양산을 목표로 하고 있다.

지난해 4·4분기 기준 전 세계 파운드리 시장점유율은 TSMC가 52.7%로 삼성전자(17.8%)에 크게 앞서 있다. 삼성전자는 2030년까지 시스템 반도체 1위에 올라선다는 목표를 세웠다.
/이재용기자 jylee@sedaily.com

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