'2나노' 경쟁 심화…美 반도체 격전지 된다[삼성 美 보조금 확정⑤]

[서울=뉴시스]이인준 기자 = 미국이 인텔, TSMC에 이어 삼성전자에도 파격적인 보조금을 살포하며 추가 투자를 이끌어내는데 성공하면서 파운드리(반도체 위탁생산) 시장 경쟁이 한층 치열해질 전망이다.

특히 AI(인공지능) 반도체 시장의 중심인 북미 지역에 첨단 반도체 공장이 잇따라 생겨나며 고객사 확보 경쟁이 본격화될 전망이다. 이를 위한 각사의 차세대 기술인 2나노미터(㎚) 파운드리 공정 선점도 치열해질 것으로 보인다.

15일 업계에 따르면 인텔, TSMC, 삼성전자는 모두 미국 상무부의 역대급 보조금 지급에 화답해 대규모 추가 투자를 약속했다.

인텔은 앞으로 5년간 애리조나, 뉴멕시코, 오하이오, 오리건 등에 1000억 달러(135조3600억원) 이상을 투자한다. TSMC도 애리조나주 등에 650억달러(90조원)를, 삼성전자도 텍사스주 테일러시 등에 440억달러(61조원)를 투자하기로 했다.

이에 따라 전 세계에서 3나노미터(㎚·10억분의 1) 이하 첨단 반도체 제조기술을 확보한 파운드리 업체 3곳이 모두 미국에 생산 거점을 마련한다. 엔비디아, AMD, 아마존 등 AI 반도체 기업들이 즐비한 미국 시장을 중심으로 첨단 기술들이 대거 전진 배치되는 셈이다.

미국을 중심으로 한 AI 반도체 설계 업체(팹리스)와 파운드리 업체간 생산 협력이 공고해지며, 미국을 중심으로 한 AI 반도체 패권은 한층 더 뜨거워질 수 있다.

파운드리 업계도 첨단 공정 고객을 확보하기 위한 경쟁이 치열해질 전망이다.

대만 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 지난해 4분기 기준 TSMC의 시장 점유율은 61.2%로, 2위인 삼성전자(11.3%)와 격차가 크다.

특히 삼성전자가 내년 양산을 시작하는 2나노미터 공정은 현재 가장 기술경쟁이 치열한 분야다.

AI, 고성능 컴퓨팅(HPC), 자율주행차 등 첨단 산업의 성장이 반도체 칩에 달려 있기 때문이다. 2나노 반도체의 경우 3나노 공정으로 만든 제품보다 성능은 10~15% 개선되고 소비전력은 25~30% 감소할 것으로 예상된다. 미국 인텔 외에 일본 반도체 연합인 라피더스 등이 2나노부터 새로 시장에 참전한다는 점도 치열한 경쟁을 시사하는 대목이다.

삼성전자는 2나노 공정이 TSMC 추격을 위한 승부처로 평가하고 있다. 경계현 삼성전자 대표이사 사장(DS부문장)도 지난해 한 행사장에서 “삼성전자는 냉정하게 TSMC보다 1~2년 뒤처졌지만 2나노로 들어오면 앞설 수 있다”며 추격을 자신했다.

업계에서는 삼성이 제작한 시제품의 성능과 수율 여하에 수주 여부가 달린 것으로 본다.

삼성전자는 현재 전 세계에서 유일하게 차세대 트렌지스터 구조인 '게이트올어라운드(GAA)' 기술을 파운드리 공정에 적용했고, 안정적인 생산 수율을 바탕으로 공정 노하우를 끌어올리는데 집중하고 있다.

TSMC는 2나노 경쟁에 대한 자신감을 드러내고 있다. C.C. 웨이 TSMC 최고경영자(CEO)는 최근 실적 발표 행사에서 "지금까지 모든 고객은 TSMC의 발전에 만족하고 있다"며 “단 1곳을 제외하고 거의 모든 고객이 2나노에서 TSMC와 협력 중"이라고 밝혔다.

인텔의 패트 겔싱어 CEO도 "우리의 18A 프로세서(1.8나노)가 경쟁사보다 낫다"며 우위를 예고했다.


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