삼성전자 임직원들이 3나노 파운드리 양산을 축하하며 기념촬영을 하고 있다. [삼성전자 제공]

[헤럴드경제=문영규 기자] 삼성전자와 TSMC의 파운드리(반도체 위탁생산) 초미세공정 경쟁이 치열해지는 가운데 오는 2024년 반도체 사업 50년을 맞는 삼성전자가 ‘기술 초격차’로 명실상부한 업계 최고의 자리에 오를지 주목된다.

9일 재계에 따르면 삼성전자는 오는 2025년 2나노미터(1㎚=10억분의 1m) 양산을 목표로 기술을 개발하고 있다.

삼성전자는 지난해 10월 ‘삼성 파운드리 포럼 2021’에서 게이트올어라운드(GAA) 공정 기반 2나노 공정 양산 계획을 밝혔다.

최시영 삼성전자 사장(파운드리사업부장)은 당시 ‘3나노 및 2나노 공정 양산 계획’을 발표하면서 “대규모 투자를 통해 생산 역량을 확대하고, GAA 등 첨단 미세공정 뿐만 아니라 기존 공정에서도 차별화된 기술 혁신을 이어갈 것”이라고 말했다.

1974년 인수한 한국반도체. [삼성전자 제공]

삼성전자는 지난 1974년 12월 공장 설립 과정에서 파산 직전이던 한국반도체를 인수하며 반도체 사업에 뛰어들었다. ‘3년 안에 실패할 것’이란 냉소를 뒤로하고 이병철 삼성그룹 회장은 1983년 ‘도쿄선언’을 통해 본격적인 진출을 결심, 이후 40년 간 핵심 주력사업이자 국가 전략산업으로 키워냈다.

삼성전자가 1983년 12월 64K D램을 개발하고 진행한 개발성공발표회. [삼성전자 제공]

삼성전자는 사업 50년이 지난 시점인 오는 2025년 2나노 양산을 목표로 하고 있다. 2005년 파운드리 사업을 시작한지 20년 만이다. TSMC도 같은 해 2나노 양산 계획을 발표하기도 했다.

웨이저자 TSMC 최고경영자(CEO)는 지난달 말 열린 TSMC 기술포럼 연설에서 “2025년부터 2나노 제품이 양산될 것”이라면서 “밀도가 가장 높고 능력이 가장 좋은 기술이 될 것”이라고 말했다.

삼성전자는 지난 상반기 세계 최초 GAA 3나노 양산을 발표하며 기술을 선점했다. TSMC를 기술력에서 앞서나간 것은 이번이 처음이다. GAA 공정은 핀펫의 한계를 극복하고 지금보다 더 미세화하는 공정에 유리한 것으로 평가된다. 업계 선두기업인 TSMC가 위기감을 가질 수밖에 없다.

TSMC는 삼성보다 늦은 이달부터 GAA가 아닌 핀펫(FinFET) 기반 3나노를 양산할 계획이며 애플을 고객사로 확보한 것으로 알려졌다.

외신 등에 따르면 TSMC는 올해 440억달러(약 61조원)을 파운드리 설비에 투자하고 이 중 80%인 350억달러(약 49조원)를 2나노 개발에 쓰는 것으로 전해졌다. 삼성전자의 추격을 의식한 대규모 투자로 풀이된다. 3나노는 핀펫이지만 2나노부터는 GAA 공정으로 생산할 계획이다.

삼성전자는 이미 TSMC보다 앞서 GAA 양산을 통한 기술을 축적한 만큼 2나노에서도 세계 최초 타이틀을 거머쥔다면 파운드리 정상을 향한 길에 한 발짝 더 다가서게 된다. 상대적으로 더 미세하고 뛰어난 최첨단 기술을 확보함으로써 고객사를 유치하는데 유리한 고지에 설 수 있다는 전망이다.

삼성전자의 3나노 공정에 대한 긍정적인 평가도 나오는 것으로 알려졌다.

경계현 삼성전자 사장(DS부문장)은 최근 진행된 기자간담회에서 “3나노 2세대 제품을 개발하고 있는데 고객들이 여기에 대한 관심이 높다”며 “4·5나노도 TSMC보다 개발 일정과 성능이 뒤져있었지만 3나노를 적극 개발하고 4·5나노도 성능과 비용을 개선하는 작업을 하고 있고 내년 말 정도에는 삼성 파운드리의 모습이 지금과는 달라져 있을 것”이라고 자신했다.

그는 “경쟁사의 주요 고객들을 어떻게든 삼성파운드리로 유치해 주요 고객에서 이기는 방법 등 여러가지 방법이 있다”며 “전체 매출에서 1등이 아니라 내용적인 1등을 달성하는 방법 등 여러가지를 모색 중”이라고 언급했다.