삼성전자와 TSMC, 초미세 공정 경쟁 치열... GAA 기술을 둘러싼 격돌

TSMC, 2나노 공정 시범 생산 시작... 2025년 양산 목표

반도체 위탁생산 업체인 대만 TSMC(Taiwan Semiconductor Manufacturing Company)가 최첨단 2나노 공정 생산에 돌입했다고 전해졌다. 이는 삼성전자의 3나노 공정 도입에 이어 초미세 공정 주도권을 되찾기 위한 TSMC의 반격이다. 미국의 인텔도 파운드리 시장에 진출하여 초미세 공정 시장 경쟁이 치열해질 것으로 예상된다.

외신 보도에 따르면, TSMC는 인공지능(AI) 기술을 활용하여 에너지 효율을 개선한 2나노 반도체 생산에 착수하고 있다. 작년에는 소문이 났으나 이번 해에 소량의 시범 생산을 시작하고, 2025년부터 양산에 들어갈 예정이다.

2나노 제품 생산은 TSMC의 대만 북부 신주과학단지 바오산 지역에 위치한 '20팹'(Fab, 반도체 생산공장)에서 시작되며, 이후에는 대만 중부 타이중 중부과학단지로 확대될 전망이다. 이 공정의 첫 번째 고객은 애플과 엔비디아가 될 것으로 예상된다.

TSMC는 최첨단 공정 기술을 활용하여 세계적인 파운드리 기업으로 알려져 있으며, 이번 2나노 공정 생산 준비는 기술 우위를 확보하기 위한 전략의 일부로 볼 수 있다. 이에 대한 삼성전자의 대응과 미국의 인텔의 도전도 주목받고 있다.

이번 TSMC의 2나노 공정 시범 생산은 초미세 공정 기술 경쟁을 한층 가열시킬 전망이며, 산업 내에서 기술 발전과 경쟁이 더욱 심화될 것으로 예상된다.

삼성전자와 TSMC, 초미세 공정 경쟁 치열... GAA 기술을 둘러싼 격돌

삼성전자와 대만 TSMC사이의 초미세 공정 경쟁이 치열하게 전개되고 있다. 작년 6월, 삼성전자는 세계 최초로 GAA(게이트올어라운드) 공정을 기반으로 한 3나노 파운드리 양산에 들어갔으며, 이후 6개월 뒤인 12월에는 TSMC도 양산을 시작하였다. 반도체 공정에서는 나노 공법 숫자가 낮을수록 전력 효율이 향상되고 성능이 향상되는 특징이 있다.

그러나 TSMC는 애플, 엔비디아, AMD 등 대형 고객사를 확보하면서 첨단 공정 분야에서 한 발 앞서 나가고 있다는 평가를 받고 있다. 시장조사업체 가트너에 따르면, 인공지능(AI)이나 자율주행차 등에 사용되는 최첨단 반도체를 생산하는 7나노 이하 공정에서 TSMC의 시장 점유율은 90%로 삼성전자를 크게 앞선 상황이다. 이에 대해 삼성전자 DS부문장(사장)은 최근 "종합적인 완성도 측면에서 현재 3나노에서 삼성전자가 TSMC보다 1년, 4나노에서는 2년 정도 뒤처진 상태"라고 밝혔다.

하지만 삼성전자는 TSMC를 향해 5년 안에 제치겠다는 의지로 맞선 상황이다. 특히, GAA 기술을 먼저 도입한 삼성전자는 2나노 경쟁에서 기술적 우위를 확보하고자 하는 전략을 갖고 있다. GAA 기술은 기존의 핀펫 방식보다 더욱 성능과 전력 효율 면에서 우수한 특징을 가지고 있다. TSMC는 2나노부터 GAA 공정을 적용할 예정이다.

이러한 삼성전자와 TSMC의 경쟁은 초미세 공정 분야에서 치열하게 전개될 전망이며, 양사 간의 기술적 발전과 경쟁이 더욱 심화될 것으로 예상된다. 두 기업의 경쟁은 세계 반도체 시장에서 큰 관심을 받고 있는 상황이다.

인텔, TSMC와 삼성전자에 도전장 내다… 파운드리 사업으로 공격적인 투자 진행

인텔(Intel), 한때 '반도체 황제'로 알려진 기업이 TSMC와 삼성전자에 도전장을 내놓고 있다. 현재는 10위권 밖에 위치하고 있지만, 인텔은 공격적인 투자를 통해 경쟁력을 회복하려는 움직임을 보이고 있다. 2년 전 파운드리 사업부를 출범시킨 인텔은 현재 7나노 수준의 파운드리 공정을 사용하고 있으며, 내년 상반기에는 20A(2나노), 하반기에는 18A(1.8나노)까지 공정 도입을 계획하고 있다. 또한, 지난 3월에는 반도체 설계회사인 Arm과 협력하여 1.8나노 공정을 활용한 차세대 모바일 시스템온칩(SoC) 개발을 발표하였다.

업계 관계자들은 "TSMC와 삼성전자와의 경쟁에서 1, 2위와 후발주자들 간의 격차가 상당히 크기 때문에 후발주자들이 단기간에 레벨업하기는 어렵다"고 언급하며 "삼성전자는 결국 TSMC와의 경쟁에서 기술 경쟁력을 향상시키고 수율을 높이기 위한 노력이 필요하다"고 밝혔다.

인텔의 파운드리 사업은 반도체 시장에서의 경쟁을 더욱 치열하게 만들고 있으며, 기업 간의 기술 발전과 경쟁이 더욱 가속화될 것으로 예상된다. 이러한 상황에서 삼성전자는 기술 경쟁력 향상과 수율 개선에 주력하여 TSMC와의 경쟁에서 우위를 점하기 위한 노력을 계속할 것으로 예측된다.