[뉴스토마토 이명신 기자] 글로벌 반도체 위탁생산(파운드리) 시장에서 압도적인 점유율 차지하고 있는 대만 TSMC가 자사의 첨단 3나노 공정에 주문이 밀려들면서 수요 대응에 어려움을 겪고 있습니다. 이에 생산능력(캐파)을 확장하고 있지만, 포화 상태는 이어질 것으로 보입니다. 6세대 고대역폭메모리(HBM4)를 출하하며 4나노 파운드리의 성능을 보여준 삼성전자는, 엔비디아·AMD와 같은 고객사를 확보하며 반등을 노리고 있습니다.
지난 2022년 10월 대만 타이베이 세계무역센터에서 열린 기술 박람회에 TSMC 광고판이 설치돼 있다. (사진=연합뉴스)
24일 업계에 따르면 TSMC의 3나노 공정은 글로벌 고객사의 주문이 밀려들어 포화 상태에 이르렀습니다. 특히 엔비디아, 애플, 마이크로소프트(MS) 등이 자사 제품의 세대교체를 진행하면서 3나노 공정에 주문이 밀려들고 있는 상황입니다. 일례로 애플 아이폰 17에 탑재되는 애플리케이션프로세서(AP) ‘A19 프로’와 엔비디아의 차세대 ‘루빈’ 그래픽처리장치(GPU) 등이 TSMC 3나노 공정에서 생산됩니다.
이에 TSMC는 캐파 확장에 속도를 높이고 있습니다. TSMC는 내년 양산을 목표로 일본 구마모토현 제2공장에서 3나노 양산을 시작할 계획이며, 미국 애리조나주에도 3나노 양산에 돌입한다는 방침입니다. 하지만 캐파 확장에도 예약된 물량까지 감당해야 해 포화 상태가 이어질 것으로 업계는 바라봤습니다.
현재 글로벌 파운드리 시장은 TSMC의 독주가 이어지고 있습니다. 시장조사업체 카운터포인트에 따르면 지난해 4분기 TSMC의 글로벌 파운드리 점유율은 72%를 기록했습니다. 그간 TSMC는 5나노 이하 공정에서도 수요가 몰렸는데, 3나노 이하 첨단 공정에서 병목이 극심하다는 분석입니다.
이렇다 보니 TSMC는 파운드리 가격을 계속해서 올리는 것으로 알려졌습니다. 시장조사업체 트렌드포스는 “TSMC는 올해 5나노 이하 모든 노드의 파운드리 가격을 인상하고 있다”며 “2027년까지 주문량이 예상돼 추가 가격 인상 가능성도 배제할 수 없다”고 분석했습니다.
삼성전자가 16일(현지시각) 미국 새너제이에서 열린 엔비디아 연례 개발자회의 ‘GTC 2026’에서 7세대 고대역폭메모리(HBM4E)와 삼성전자 4나노 파운드리 베이스 다이 웨이퍼를 전시했다. (사진=삼성전자)
이에 삼성전자 파운드리의 업황 개선 기대감이 커지고 있습니다. 지난해 테슬라와 퀄컴으로부터 파운드리를 수주한 데 이어 올해 4나노 파운드리에서 성과를 보이고 있기 때문입니다. 삼성전자는 양산 중인 HBM4에 자사의 4나노 파운드리와 10나노급 6세대(1c) D램 등 선단 공정을 적용해 최대 동작 속도 13Gbps(초당 13기가비트) 구현에 성공했습니다.
대형 고객사도 확보하고 있습니다. 엔비디아는 최근 자사의 차세대 AI 가속기 ‘베라 루빈’과 결합되는 언어처리장치(LPU) ‘그록 3’를 삼성 파운드리에서 생산한다고 밝히기도 했습니다. 그록 3가 삼성전자 4나노 파운드리에서 생산되는 만큼, 삼성전자가 역량을 충분히 끌어올렸다는 평가가 나옵니다.
카운터포인트는 최근 보고서에서 “삼성 파운드리의 4나노 공정에서 그록 3 LPU가 생산된 것은 대형 AI 칩 제조 역량을 입증한 사례”라며 “수율 개선이 이루어졌고 엔비디아로부터 이를 인정받았다는 점에서 향후 추가적인 AI 칩 수주로 이어질 가능성이 크다”고 진단했습니다.
아울러 지난 18일 한국을 찾은 리사 수 AMD 최고경영자(CEO)는 삼성전자 파운드리와 협력 의사를 밝히기도 했습니다. 삼성전자는 메모리, 파운드리, 패키징을 아우르는 ‘턴키 솔루션’ 강점을 활용해 글로벌 고객사들과 협력을 확대해 나간다는 방침입니다.
업계 관계자는 “고객사 입장에서도 특정 파운드리에 생산을 모두 맡기고 싶진 않을 것”이라며 “삼성전자가 추가 고객사를 더 확보하고 수율을 끌어올린다면 충분한 대안이 될 수 있을 것으로 생각한다”고 했습니다.
이명신 기자 sin@etomato.com
이 기사는 뉴스토마토 보도준칙 및 윤리강령에 따라 오승훈 산업1부장이 최종 확인·수정했습니다.
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