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삼성전자 승부수 띄운다…GAA 기반 3나노 공정 양산 초읽기

3나노 반도체 공정 양산 공식화 예정…업계 1위 TSMC 뛰어넘나
TSMC보다 앞선 기술력 과시…美 반도체 장비 업체 및 고객사 확보

  • 신종모 기자
  • 2022-06-28 21:48:41
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이재용 삼성전자 부회장 /사진=연합뉴스
[스마트에프엔=신종모 기자]
삼성전자가 세계 최초로 파운드리(반도체 위탁생산) 3나노미터(㎚=10억분의 1m) 공정 양산에 돌입 예정인 것으로 알려졌다.

GAA(Gate-All-Around)는 기존 핀펫(FinFET) 기술보다 칩 면적을 줄이고 소비전력은 감소하면서 성능은 높인 신기술이다. 삼성전자는 3나노 양산으로 총 3면을 트랜지스터의 게이트로 쓰는 핀펫과 달리 게이트의 아랫면까지 쓰는 4차원 방식을 채택해 기존 5나노, 4나노 기술보다 미세하고 정확하게 회로를 만들 수 있다.

28일 업계에 따르면 삼성전자는 이번 주 차세대 GAA 기반 3나노 반도체 공정의 양산을 공식화할 예정이다.

아직 삼성전자의 공식 입장으로 발표된 것은 아니지만 업계는 오는 30일이 가장 유력한 것으로 내다보고 있다.

삼성전자는 그동안 GAA 기술을 적용해 올해 상반기 안으로 파운드리 시장 1위 업체인 대만의 TSMC보다 먼저 3나노 양산에 돌입할 계획을 세웠다. 이를 통해 삼성전자는 TSMC를 따돌리고 동시에 인텔의 추격을 뿌리칠 계획이다.

앞서 TSMC는 올해 초 하반기에 3나노 반도체를 양산할 것이라고 밝혔다.

예정대로 삼성전자가 GAA 기반 3나노미터 공정 양산에 돌입하면 TSMC보다 6개월가량 앞서게 된다.

삼성전자 관계자는 “3나노 양산 일정은 예정대로 진행되고 있으며 상반기 중 양산을 시작할 것”이라고 말했다.

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한미 정상이 사인한 3나노 반도체 웨이퍼 시제품 /사진=연합뉴스

3나노 공정 양산시 세계 파운드리 시장 판세 바껴

조 바이든 미국 대통령은 지난달 20일 삼성전자 평택공장 방문 당시 GAA 기반 3나노 시제품에 서명해 큰 화제를 낳았다.

업계는 “삼성전자가 3나노 양산을 본격화하면 TSMC보다 기술력에서 앞선 것을 증명하게 된다”며 “동시에 파운드리 시장에서의 위상도 강화하게 될 것”이라고 전망했다.

현재 삼성전자는 파운드리 시장에서 TSMC에 크게 밀려 만연 2위 자리에 머물러 있다. 최근에는 TSMC와의 점유율 격차도 더 벌어지기도 했다.

대만 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 삼성전자의 올 1분기 파운드리 매출은 53억 2800만달러(약 6조 8600억원)로 지난해 4분기 대비 3.9% 감소했다. 시장 점유율도 이 기간 18.3%에서 16.3%로 줄었다.

반면 TSMC의 매출은 같은 기간 175억 2900만달러로 11.3% 증가했다. 점유율도 52.1%에서 53.6%로 늘어났다.

업계 관계자는 “삼성전자가 3나노 공정 양산을 공식화한다면 수율(결함이 없는 합격품의 비율) 문제가 없다는 것을 방증한다”며 “삼성전자의 3나노 양산 성공은 최첨단 공정에서 TSMC보다 앞선 기술력을 보여주는 것과 동시에 미국 반도체 장비 업체들과 고객사들을 확보하게 된다”고 말했다.

한편 이재용 삼성전자 부회장은 지난 7일부터 18일까지 총 2주간 네덜란드 반도체 핵심장비 제조사 ASML과 벨기에 루벤에 있는 유럽 최대규모 종합반도체 연구소 imec 등을 차례로 방문했다.

이번 출장은 미래 반도체 기술 트렌드, 반도체 시장 전망, 차세대 반도체 생산을 위한 미세공정 구현에 필수적인 극자외선(EUV) 노광 장비의 원활한 수급 방안과 미래 전략사업 분야에서 신기술을 개발하고 시장을 선도하기 위해 반도체 관련 연구 현황을 살펴보기 위한 것으로 풀이된다.

이재용 부회장은 귀국 당시 취재진에게 “좋았다”라며 소감을 밝힌 뒤 “첫 번째도 기술, 두 번째도 기술, 세 번째도 기술”이라고 강조했다.

신종모 기자 jmshin@smartfn.co.kr
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