TSMC, 내년 2나노 月 ‘13만 장’ 목표

▲대만 TSMC (연합뉴스)

파운드리 시장 선두주자인 대만 TSMC가 올해 본격적으로 개화하는 2나노미터(1㎚=10억분의 1m) 공정 시장 선점을 위해 생산량을 대폭 확대하는 모양새다. 후발주자인 삼성전자 역시 2나노 시장에서 역전을 노리는 만큼 경쟁이 치열해질 전망이다.

2일 업계 및 외신 등에 따르면 TSMC는 최근 북부 신주과학단지 바오산 20팹에서 2㎚(N2) 파일럿 라인 구축을 시작했다. 이곳에서 시험 생산을 한 뒤 기술 검증 등을 거쳐 본격 양산으로 이어진다.

TSMC는 해당 라인에서는 월 3000~3500장 수준의 웨이퍼를 시험 생산할 것으로 알려졌다. 이어 올해 말 2만~2만5000장, 내년 말부터 2027년 초까지 6만~6만5000장으로 생산량을 대폭 늘릴 것으로 보인다.

TSMC는 최근 2나노 공정 생산량 확대에 박차를 가하고 있다. 가오슝에 있는 22팹의 생산량까지 포함하면 TSMC의 2나노 전체 생상능력은 올해 말 월 5만 장 이상, 내년 말에는 12만~13만 장에 이를 전망이다. 초기 수율(양품 비율)은 현재 60% 수준으로, 양호하다는 평가다.

웨이저자 TSMC 회장은 지난해 3분기 실적발표 컨퍼런스콜에서 “고객사들의 2나노 공정 제품에 대한 수요가 3나노보다 매우 많다”고 말하기도 했다. 미국 애플이 TSMC 2나노 공정의 첫 고객사가 돼 해당 칩을 아이폰에 탑재할 것으로 보인다. AMD, 엔비디아 등도 TSMC의 2나노 공정 주문을 맡긴 것으로 알려졌다.

업계에서는 TSMC가 선단 공정을 바탕으로 올해도 시장 점유율을 확대해 나갈 것으로 관측하고 있다. 시장조사업체 IDC에 따르면 TSMC의 전세계 파운드리 시장 점유율은 2023년 59%에서 지난해 64%로 5%포인트(p) 확대됐다. 이어 올해는 1%p 더 증가한 65%로 늘어날 것으로 내다봤다.

▲삼성전자 파운드리사업부 관계자들이 화성캠퍼스 3나노 양산라인에서 3나노 웨이퍼를 보여주고 있다. (자료제공=삼성전자)

후발주자인 삼성전자 역시 2나노 시장에서 역전을 노리며, 기술력 강화와 고객사 확보에 매진하고 있다. 3나노에서 빼앗지 못한 시장 주도권을 2나노에서 찾을 수 있을지 주목된다.

한진만 삼성전자 파운드리사업부장 사장은 지난달 취임 후 임직원에게 보낸 첫 메시지에서 “게이트올어라운드(GAA) 공정 전환을 누구보다 먼저 이뤄냈지만, 사업화에 있어서는 아직 부족함이 너무나 많다”며 2나노 공정의 빠른 램프업(생산능력 증가)을 첫 과제로 꼽았다.

삼성전자는 본격적인 2나노 공정 양산에 대비해 시설 재정비 중이다. 올해 상반기 시험생산을 위해서 지난해 4분기부터 화성사업장 내 파운드리 라인 S3에 장비를 차례로 반입하고 있다.

미국 텍사스주 테일러시에 짓고 있는 파운드리 공장 역시 2나노 공정 중심으로 전략을 바꿨다. 당초 삼성전자는 해당 공장 생산 계획에 관해 ‘4나노 및 2나노 대량 생산’이라고 밝혔으나, 최종적으로 ‘2나노 대량 생산’으로 변경됐다. 2나노에 전사적 역량을 쏟겠다는 의미로 해석되는 대목이다. 직전 디바이스솔루션(DS) 미주총괄(DSA)를 담당했던 한 사장을 중심으로 현지 고객사 확보에 총력을 다할 것으로 보인다.

한 반도체 업계 관계자는 “여전히 인공지능(AI) 수요가 뚜렷한 만큼 고성능 칩을 위해서는 2나노 공전 전환이 필수적”이라며 “특히 삼성전자는 그간 파운드리 사업에서 부진했던 만큼 올해 2나노에 공격적으로 투자할 것”이라고 말했다.