삼성전자, 2나노 공정으로 파운드리 부활 노린다

2나노 수율 개선으로 승부수
화성공장 2나노 전초기지로

임윤희 기자 승인 2024.12.11 13:37 의견 0
삼성전자 본사 (자료=연합뉴스)

[한국정경신문=임윤희 기자] 삼성전자가 2나노 공정 수율 개선에 총력을 기울이며 파운드리 사업의 경쟁력 회복에 나섰다. 삼성전자는 실적 부진과 시장점유율 하락으로 위기를 맞은 파운드리 사업에 2나노 기술로 반등을 노리고 있다.

2나노 수율 개선, 최우선 과제..승부수

삼성전자 연말 인사에서 파운드리사업부장에 선임된 한진만 사장은 9일 임직원에게 보낸 첫 메시지에서 “게이트올어라운드(GAA) 공정 전환을 누구보다 먼저 이뤄냈지만 사업화에선 부족함이 많다”며 “2나노 공정의 빠른 램프업을 이루겠다”고 밝혔다.

그는 “기회의 창이 닫혀 다음 노드에서 또다시 승부를 걸어야 하는 악순환을 끊자”며 “공정 수율을 획기적으로 개선해야 할 뿐만 아니라 소비전력·성능·면적 향상을 위해 모든 노브를 샅샅이 찾아내야 한다”고 강조했다.

삼성전자는 GAA 기술을 업계 최초로 3나노 공정에 도입했지만, 낮은 수율로 인해 주요 고객사들의 선택을 받지 못했다.

반면 대만 TSMC는 기술력을 빠르게 발전시키며 주요 빅테크 기업을 3나노 공정 고객사로 확보해 매출을 크게 늘리고 있다.

현재 삼성전자의 파운드리 시장 점유율은 9.3%로, TSMC의 64.9%에 크게 뒤처져 있다.

회사는 2025년 2나노 양산 성공을 통해 주요 고객 수요를 확보할 계획이다. 특히 AI와 고성능 컴퓨팅(HPC) 분야에서의 성장을 목표로 하고 있다. 삼성전자는 2028년까지 매출 구성을 모바일 30%, HPC 45%로 조정하겠다는 목표를 세웠다.

반도체 업계 관계자는 "삼성이 위기에서도 2나노 이하 공정에서 투자 의지를 꺾지 않고 2나노에 집중하는 승부수를 던진 것"이라고 평가하며 "이번 전략이 성공한다면, 글로벌 파운드리 시장의 판도 변화가 예상된다"고 내다봤다.

삼성전자 화성사업장 (자료=삼성전자)

생산 전초기지 화성 공장

삼성전자는 내년 1분기까지 화성 'S3' 라인에 월 7000장 규모의 2나노 생산설비를 구축할 예정이다.

회사는 12인치 웨이퍼 기준 월 1만 5000장 생산 규모의 기존 3나노 라인을 2나노 공정으로 전환하는 작업을 추진하고 있다. 이는 연구개발(R&D) 라인을 넘어 2나노 공정 양산을 위한 본격적인 투자다.

화성사업장은 1999년 7월에 착공해 2001년 10월에 첫 라인을 가동한 이후 삼성전자 파운드리 사업의 핵심 생산기지로 자리잡았다. 현재 10나노부터 3나노까지의 첨단 공정이 생산되고 있다.

2나노 설비 라인에선 고객사들의 2나노 칩 생산 가능성을 평가하게 된다. 특히 삼성전자 시스템LSI 사업부의 엑시노스 칩 차기작인 '태티스'에 대한 테스트가 이뤄질 예정이다.

더불어 퀄컴, 일본 프리퍼드네트웍스(PFN), 암바렐라 등 주요 고객사의 칩 평가도 진행될 것으로 보인다.

S3의 나머지 3나노 라인은 내년 말까지 전면 2나노 라인으로 전환할 계획이다.

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