[비즈니스포스트] 삼성전자 파운드리(반도체 위탁생산)사업부가 4나노 수율(완성품 중 합격품 비율)과 생산능력을 모두 안정적으로 높이고 있는 것으로 파악된다.

해외 유명 IT팁스터(정보유출가) 앤써니는 18일 트위터를 통해 “삼성전자가 퀄컴, AMD, 엔비디아 등으로부터 TSMC를 제치고 더 많은 파운드리를 수주하기 위해 4나노 설비 확장에 38억 달러(약 5조 원)를 투자했다”며 “이로써 월 2만 장의 웨이퍼 생산능력을 추가했으며 4나노 수율도 크게 개선됐다”고 말했다.

기존 삼성전자 파운드리는 월 50만 장 정도의 웨이퍼를 생산할 수 있는 것으로 알려졌다. 따라서 이번 증설로 삼성전자 파운드리 생산능력은 4% 증가한 셈이다.

삼성전자는 2022년 상반기 반도체부문 설비에만 17조5598억 원을 투자하는 등 막대한 자금을 투입하고 있는데 파운드리에서는 첨단공정인 4나노를 중심으로 설비투자가 진행하고 있다.

시장조사기관 카운터포인트리서치에 따르면 삼성전자는 파운드리에서 TSMC의 시장점유율에 미치지 못하지만 4~5나노 첨단공정에서는 2022년 1분기 시장점유율 60%의 점유율을 기록하며 TSMC(40%)를 제치기도 했다.

삼성전자의 4나노 파운드리 최대 고객은 퀄컴인데 향후 AMD, 엔비디아 등도 고객사로 두기 위해서는 더 많은 생산능력을 갖춰야 한다.

삼성전자는 4나노 공정 초기에 문제가 됐던 수율도 상당히 개선한 것으로 보인다.

삼성전자는 올해 초 4나노 공정으로 퀄컴의 SOC(시스템온칩) ‘스냅드래곤8 1세대’와 삼성전자 LSI사업부의 SOC ‘엑시노스2200’을 위탁생산하는 데 성공했다. 하지만 수율이 기대했던 수준에 못 미치면서 퀄컴은 다음 스냅드래곤 모델의 파운드리를 TSMC로 변경했다.

당시 대만 매체인 디지타임스는 “삼성전자 4나노 파운드리 생산수율은 30% 안팎으로 추정된다”며 “TSMC의 4나노 공정 수율은 70% 이상”이라고 보도하기도 했다.

하지만 삼성전자는 문제점을 개선하며 4나노 수율을 지속적으로 끌어올려왔다.

경계현 삼성전자 DS부문장 겸 대표이사 사장은 올해 3월16일 주주총회에서 “5나노 이하 공정이 초기에는 램프업(장비 설치 뒤 본격 양산까지 생산능력을 높이는 것)에 시간이 걸렸다”며 “점진적으로 수율을 개선해 안정화하는 단계에 접어들고 있다”고 주주들을 안심시키기도 했다.

삼성전자의 최근 4나노 수율은 50%대 이상인 것으로 파악되고 있다.

노근창 현대차증권 연구원은 7월 보고서를 통해 “삼성전자의 4나노 공정 수율은 50%대까지 상승하고 있으며 연말에는 현재의 5나노 수준까지 수율이 개선될 것”이라며 “TSMC도 4나노 수율 개선에 어려움을 겪고 있다는 점을 감안할 때 삼성전자의 거래선 내 입지는 더욱 상승할 것”이라고 전망했다. 나병현 기자