[비즈니스포스트] 삼성전자가 퀄컴의 차세대 고급 모바일 프로세서(AP)에 이어 중급 AP 수주도 놓쳤다는 관측이 나온다.

삼성전자 파운드리(반도체 위탁생산)사업부는 올해 1분기만 해도 퀄컴 덕분에 시장점유율을 크게 확대할 수 있었던 만큼 퀄컴의 고객사 이탈은 사업전망을 어둡게 만드는 요소다.

다만 퀄컴이 삼성전자로부터 3나노 샘플을 받아보고 성능을 확인한 뒤 일부 물량을 배정할 수 있다는 기대감은 여전히 남아 있는 것으로 분석된다.

25일 중화권 반도체 공급망과 앤써니 등 유명 팁스터(정보유출가) 등에 따르면 퀄컴이 2023년에 출시할 중급 AP인 ‘스냅드래곤7 2세대’ 수주를 TSMC에게 맡긴 것으로 파악된다.

스냅드래곤7은 스냅드래곤8보다 한 단계 낮은 중급 AP로 올해 출시된 스냅드래곤7 1세대는 삼성전자의 4나노 공정으로 제조됐다. 하지만 2023년에 출시되는 스냅드래곤7 2세대부터는 삼성전자가 아닌 TSMC의 공정으로 만들어진다는 것이다.

퀄컴의 고급 AP인 ‘스냅드래곤8’도 1세대는 삼성전자 파운드리가 제조를 맡았으나 2세대 수주는 TSMC에 뺏긴 것으로 알려졌다.

궈밍치 대만 TF인터내셔널증권 연구원은 최근 트위터를 통해 “TSMC는 2023년과 2024년 퀄컴의 5G 플래그십 칩 독점 공급업체가 된다”며 “이런 퀄컴의 움직임은 TSMC의 첨단공정 경쟁력이 적어도 2025년까지는 삼성전자를 크게 앞설 것이라는 의미”라고 분석하기도 했다.

고급 AP에 이어 중급 AP까지 TSMC에 넘어가는 것은 삼성전자 파운드리사업부에게 큰 타격이 될 수 있다.

시장조사기관 카운터포인트리서치에 따르면 삼성전자는 2022년 1분기 5나노 이하 첨단 파운드리에서 시장점유율 60%로 1위를 차지했다. 경쟁사이자 기존 1위 업체였던 TSMC는 40%로 2위로 밀려났다.

이는 삼성전자의 4나노 공정으로 제조된 퀄컴의 AP 판매량이 올해 초 급등했던 덕분이다. 올해 2월 출시된 삼성전자 갤럭시S22에 탑재된 퀄컴 스냅드래곤8 1세대는 삼성전자 파운드리의 4나노 공정으로 만들어졌다.

그 결과 퀄컴은 2022년 1분기 처음으로 삼성전자의 5대 고객사에 이름을 올리기도 했다.

카운터포인트리서치는 “삼성전자는 4나노 미세공정의 비교적 낮은 수율에도 TSMC를 제치고 우위를 차지했다”며 “이와 함께 5나노 기반의 엑시노스 프로세서 수요 증가도 삼성전자 점유율 확대에 영향을 미쳤다”고 분석했다. 삼성전자의 주요 고객인 퀄컴이 2023년부터 4나노 이하 공정 AP 제조 전량을 TSMC에 맡기는 것으로 파악되지만 아직 삼성전자에게도 기회가 남아있다는 관측이 나온다.

삼성전자는 7월25일 3나노 파운드리 제품 출하식을 열었는데 중국 비트코인 채굴용 반도체(ASIC) 팹리스 외에 퀄컴에도 3나노 제품 샘플이 전달되는 것으로 전해졌다. 이는 퀄컴이 여전히 삼성전자 파운드리와 협력관계를 이어가고 있음을 의미한다.

따라서 퀄컴이 삼성전자의 3나노 제품을 확인한 뒤 발열과 성능 등에서 만족한다면 일부 물량을 삼성전자에 배정할 가능성은 여전히 남아 있는 것으로 분석된다.

해외 IT매체 WCC테크는 “현재 스마트폰 AP 팹리스(반도체 설계기업) 가운데 삼성전자 3나노에 발주한 고객은 없는 것으로 파악되지만 TSMC가 양산에 어려움을 겪는다면 삼성전자에게 물량이 넘어갈 수 있다”며 “퀄컴은 2023년에 출시할 스냅드래곤8 2세대에 적용할 가치가 있는지 확인하기 위해 삼성전자에 3나노 샘플을 요청한 것으로 보인다”고 보도했다.

삼성전자의 4나노 공정 수율이 지속적으로 개선되고 있는 점도 긍정적 요인이다.

퀄컴이 2023년부터 삼성전자가 아닌 TSMC에 첨단공정을 맡기는 것은 올해 상반기 삼성전자 4나노 공정의 수율(양품 비율)이 기대에 못 미쳤기 때문으로 보인다.

하지만 삼성전자 4나노 파운드리 공정 수율은 올해 초 30%대에서 현재 50%대까지 상승했으며 연말에는 70% 수준까지 오를 것으로 전망된다. 일반적으로 파운드리에서 수율이 70% 이상은 돼야 반도체 생산가격을 낮추고 고객과 가격협상도 가능해진다.

노근창 현대차증권 연구원은 “TSMC도 4나노 수율 개선에 어려움을 겪고 있다는 점을 감안할 때 삼성전자의 수율 개선은 거래선 내 입지 상승에 일조할 수 있다”며 “삼성전자 3나노 수율도 시장기대치 대비 높은 수준으로 추정된다”고 분석했다.

가격 측면에서 삼성전자가 TSMC보다 경쟁력을 갖출 가능성도 있다.

TSMC는 2021년 8월 파운드리 가격을 20% 올렸는데 2023년에도 약 9%의 가격 인상을 검토하고 있는 것으로 파악되고 있다. 반면 삼성전자는 메모리반도체 건물과 설비 등의 인프라를 파운드리와 공유하는 등의 방식으로 비용을 절감하는 등 가격 인상보다는 비용 효율화에 초점을 맞추고 있는 것으로 파악된다.

WCC테크는 “삼성전자가 TSMC보다 더 나은 조건을 제시한다면 퀄컴의 물량을 수주할 수 있다”며 “다만 퀄컴은 스냅드래곤8 1세대처럼 부정적인 소식이 나오는 것을 원하지 않는 만큼 신중하게 파운드리를 선택하게 될 것”이라고 전망했다. 나병현 기자