[비즈니스포스트] 삼성전자가 3나노 파운드리에서 2세대 공정 공개를 앞두고 있지만 고객사 확대에는 당분간 어려움을 겪을 것이라는 전망이 나온다.

경계현 삼성전자 DS부문장 겸 대표이사 사장은 첨단 공정 수요가 늘고 있는 차량용 반도체에서 3나노 파운드리 고객 확대의 돌파구를 찾으려 할 것으로 예상된다.
 

2일 반도체업계와 외신에 따르면 삼성전자는 오는 11일부터 일본 교토에서 열리는 반도체학회 'VLSI 심포지엄 2023'을 통해 2세대 3나노 파운드리 공정(3GAP) 기술을 발표한다.

VLSI 프로그램 소개서를 보면 삼성전자의 3나노 2세대 공정은 기존의 삼성전자 4나노 공정과 비교할 때 속도는 22%, 전력 효율은 34% 향상되는 것으로 나타났다.

IT 전문매체 샘모바일은 이와 관련해 “삼성전자의 파운드리에서 일반적으로 1세대 공정은 널리 사용되지 않았지만 다음 세대부터는 다양한 회사가 사용하는 경향이 나타났다”며 “최첨단 3나노 2세대 공정에서는 최소 하나 이상의 주요 고객사를 확보할 수 있을 것”이라고 내다봤다.

하지만 반도체 업계에서는 삼성전자가 3나노 2세대 공정의 고객사 확보에 애를 먹을 것이라는 관측이 좀 더 우세하다. 

유명 IT정보유출자(팁스터) 레베그너스는 5월30일 트위터를 통해 퀄컴이 삼성전자 3나노 2세대 공정을 사용하지 않을 것이라는 전망을 내놨다.

앞서 레베그너스는 5월18일 "스냅드래곤8 4세대 칩은 TSMC N3E(TSMC의 3나노 2세대 공정)로 생산되고 갤럭시 전용 스냅드래곤8 4세대는 삼성전자 파운드리의 3GAP(삼성전자의 3나노 2세대 공정)이 활용될 것"이라는 전망을 내놨는데 이를 12일 만에 뒤집은 것이다.

대만 IT전문매체 디지타임스도 업계 관계자를 인용해 삼성전자가 3나노 2세대 공정 수주에 어려움을 겪고 있다고 보도했다.

삼성전자가 3나노 2세대 고객 확보에 어려움을 겪을 것이라는 전망은 파운드리 기술력이 TSMC보다 뒤처져 있다는 점과 스마트폰을 비롯한 IT(정보기술)기기 시장이 침체국면에 놓였다는 측면을 반영한 것으로 분석된다.

경계현 사장은 5월4일 대전 한국과학기술원(KAIST) 강연에서 “파운드리는 TSMC가 우리(삼성전자)보다 훨씬 잘한다”며 “냉정하게 얘기하면 3나노 기술력은 1년 정도 뒤처진 것 같다”고 말했다.

더구나 퀄컴과 미디어텍을 비롯한 주요 모바일칩(AP) 설계 기업들이 스마트폰 수요 감소를 고려해 3나노 파운드리 공정 채택에 다소 소극적 태도를 보이고 있는 점도 삼성전자의 고객사 확충에 부정적 요소로 작용하는 것으로 분석된다.

시장조사업체 카운터포인트리서치에 따르면 2023년 1분기 글로벌 스마트폰 시장 출하량은 2억8020만 대로 지난해 1분기보다 14% 감소한 것으로 조사됐다. 

전자기기 전문매체 EE타임스차이나는 6월1일 “스마트폰 시장 부진에 따라 스마폰용 반도체업체도 실적에 영향을 받았다”며 “2023년 1분기 미디어텍 매출은 지난해 1분기보다 49.4% 감소했다”고 설명했다.

EE타임스차이나는 “샤오미, 오포, 비보 등 미디어텍의 주요 스마트폰 고객사들은 3나노 공정 반도체는 물론 선단공정 반도체 수요가 거의 없다”며 “미디어텍은 단기적으로 스마트폰용 3나노 공정 반도체를 구매할 의사가 없는 것으로 보인다”고 덧붙였다. 퀄컴 역시 모바일칩을 4나노 파운드리 공정으로 생산하고 있다.

삼성전자에도 기회는 있다. 자율주행 레벨3 시대의 개화와 함께 고성능 차량용 반도체 수요가 늘어날 것으로 전망되기 때문이다. 
 

자율주행 레벨3은 운전자가 주행시스템의 개입 요청을 받기 전까지 운전대에서 눈을 뗄 수 있는 단계를 말한다. 자율주행 레벨이 올라갈수록 운전자동화와 운전자 보조를 위한 데이터처리 시스템이 뒷받침돼야 하므로 고성능 반도체의 필요성이 커진다.

시장조사기관 트렌드포스는 ‘2023년 10가지 기술 산업 동향’ 보고서에서 고성능 차량용 반도체 수요가 증가하고 있는 추세를 짚었다.

트렌드포스는 “팹리스(반도체설계 업체)는 차량용 고성능 컴퓨팅 분야에 계속 집중할 것”이라며 “차량용 반도체는 5나노 이하의 고급 공정을 향해 지속적으로 발전할 것이다”고 전망했다.

경 사장은 이런 흐름을 고려해 차량용 반도체 분야에서 3나노 고객사 확보의 돌파구를 찾을 것으로 예상된다.

경 사장은 2022년 11월24일 소니 본사에서 요시다 겐이치로 소니 회장과 만난 뒤 개인 사회관계망서비스(SNS)에 소니와 혼다가 공동개발한 자율주행 차 '아필라' 사진을 올리면서 차량용 반도체에 대한 관심을 드러내기도 했다.

삼성전자는 5나노 공정에서는 이미 차량용 반도체 고객사 확보에 적극적으로 나서고 있는 것으로 파악된다.

삼성전자는 2월21일 뉴스룸을 통해 자율주행 반도체 기업 암바렐라와 5나노 공정 생산 계약을 맺었다고 밝혔다. 앞서 지난해 10월19일에는 국내 팹리스 기업 에이디테크놀로지와 독일 인공지능 반도체 기업 비딘티스가 협력해 개발한 자율주행 레벨4 차량용 5나노 공정 반도체의 생산 계약을 따낸 것으로 전해졌다.

아울러 삼성전자는 3나노 공정의 바로 아래 단계인 4나노 공정을 활용해 차량용 반도체를 생산하겠다는 목표도 세워뒀다.

삼성전자는 2022년 10월 “삼성전자는 세계최초로 3나노 공정 기반의 HPC(고성능 컴퓨팅) 제품을 양산한데 이어 4나노 공정 오토모티브(차량용)를 확대한다”고 밝혔다.

최근 고성능 차량용 반도체 수요가 빠르게 증가하는 시장흐름에 비쳐볼 때 삼성전자는 4나노 공정에 이어 3나노 공정에서도 차량용 반도체 고객사를 적극 찾을 것으로 예상된다.

삼성전자는 1분기 실적발표 뒤 진행된 콘퍼런스 콜에서 “하반기는 첨단 기술을 필요로 하는 HPC, 오토모티브 중심으로 반도체 시황 회복이 기대되고 있다”며 “3나노 2세대 공정의 안정적 개발을 토대로 적극적 고객 소통을 통해서 신규 고객 수주를 확대하겠다”고 밝혔다. 김바램 기자