전체기사 최신뉴스 GAM
KYD 디데이
홈 산업 전기·전자

속보

더보기

[반도체 빅뱅]③ 파운드리 '왕좌의 게임'…한국 vs 대만 '숙명의 대결'

기사입력 :

최종수정 :

※ 본문 글자 크기 조정

  • 더 작게
  • 작게
  • 보통
  • 크게
  • 더 크게

※ 번역할 언어 선택

압도적 1등 TSMC 최대 실적 내며 질주...선제적으로 EUV 장비 확보
선두 뺏겠다는 삼성...EUV 확보 위해 이재용 부회장 나서
2022년, 3나노 기술에서 삼성이 TSMC 앞설 것이란 전망도

[편집자] 글로벌 반도체 업계에서 수 십조원에 달하는 굵직한 인수·합병(M&A) 소식이 연이어 들려오고 있습니다. 잘 하는 분야에 집중하자는 '선택과 집중' 전략을 구가하는가 하면 한편에선 활발한 합종연횡을 통해 승부수를 띄우고 있습니다. 글로벌 반도체 시장의 지각변동 속에서 한국 기업들의 위치와 생존전략을 점검합니다.

[서울=뉴스핌] 심지혜 기자 = 전세계 파운드리 시장은 1위를 공고히 하고 있는 TSMC와 이를 뒤쫓고 있는 삼성전자의 구도로 좁혀지고 있다. 최첨단 반도체 제작의 핵심인 극자외선(EUV) 노광장비를 확보, 양산경쟁을 벌이고 있는 곳이 두 곳에 불과해서다. 

TSMC는 올 3분기 EUV를 적용한 5나노 제품을 양산하면서 최대 매출을 기록한 데 이어, 본격적으로 최첨단 초미세공정 제품을 만들기 위해 내년에는 공급되는 EUV 대부분을 확보하려 하고 있다. 

삼성전자도 꾸준한 성장을 나타내고 있다. 올 3분기 사상 최대 분기 매출을 달성한 데 이어 4분기에도 최고치를 기록할 것으로 전망되고 있다. 이에 더해 2022년에는 TSMC를 앞서는 3나노 기술을 개발, 시장 격변을 예고하고 있다.  

[서울=뉴스핌] 김선엽 기자 = 이재용 삼성전자 부회장이 13일(현지시간) 네덜란드 에인트호번에 위치한 ASML 본사를 찾아 EUV 장비를 살펴보고 있다. 사진 왼쪽부터 마틴 반 덴 브링크(Martin van den Brink) ASML CTO, 이재용 삼성전자 부회장, 김기남 삼성전자 DS부문장 부회장, 피터 버닝크(Peter Wennink) ASML CEO 2020.10.14 sunup@newspim.com


◆ '넘사벽' TSMC...1등 뺏겠다는 삼성전자

삼성전자의 목표는 2030년 전세계 파운드리 시장 1등이다. 이를 위해 삼성전자는 지난해 4월, 133조원을 투자해 파운드리 등 시스템 반도체에서 1위를 달성하겠다는 내용의 '반도체 비전 2030'을 발표했다. 투자금 중 73조원은 연구개발(R&D)에, 60조원은 EUV 노광장비 등 최첨단 생산 인프라에 투입한다. 

아직은 시장 1위인 TSMC와 격차가 큰 2위지만 메모리에 이어 파운드리에서도 1등을 차지한다는 포부다. 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 올 3분기 파운드리 시장 점유율은 TSMC가 53.9%로 압도적 1위다. 삼성전자는 2위지만 17.4%로 크게 뒤쳐진다. 

[서울=뉴스핌] 심지혜 기자 = 2020년 3분기 파운드리 시장 점유율. [자료=트렌드포스] 2020.11.05 sjh@newspim.com

최근 이재용 부회장의 네덜란드 해외 출장도 1등 달성에 속도를 내기 위한 노력으로 풀이된다. 네덜란드에는 삼성전자와 TSMC에 EUV 노광 장비를 독점 공급하는 ASML이 있다.

EUV 노광 기술은 극자외선 광원을 사용해 웨이퍼에 반도체 회로를 새기는 기술이다. 기존보다 세밀한 회로 구현이 가능해 인공지능(AI)·5G 이동통신·자율주행·고성능 컴퓨팅(HPC) 등에 필요한 최첨단 고성능·저전력·초소형 반도체를 만드는데 필수적이다. 파운드리 공정은 미세화 될수록 크기가 작고 성능 높은 반도체 생산에 유리하다. 

삼성전자는 최근 IBM의 서버용 중앙처리장치(CPU)를 비롯해 엔비디아의 그래픽처리장치(GPU), 5G 스마트폰용 애플리케이션프로세서(AP) 칩 등 이전과 달리 각 분야 선두 주자들의 전략 제품을 잇따라 수주하기 시작했다. 

이같은 성과를 이어가기 위해서는 7~5나노(nm) 등 최첨단 반도체 생산 중심에 있는 EUV 장비 확보가 절실하다. 특히 파운드리 시장에 공급부족 이슈가 나타나고 있어 삼성전자는 EUV 라인 확대, TSMC가 소화하지 못 한 물량을 차지한다는 계획이다. 이에 삼성전자는 올 초 화성에 EUV 전용라인을 마련한 데 이어 평택으로 생산라인을 확장하고 있다. 

◆ 파운드리 핵심 'EUV 장비' 확보 경쟁 치열

TSMC와 삼성전자는 파운드리 초미세 공정 핵심인 EUV 장비 확보에서 치열한 경쟁을 벌이고 있다. 대당 가격이 1500억원 안팎으로 초고가지만 없어서 못 사가는 상황이다. 

최첨단 공정에 EUV 장비를 적극적으로 도입하는 곳이 삼성전자와 TSMC 두 곳 밖에 없지만 ASML 한 곳에서 받아야 하다 보니 물량 확보가 쉽지 않은 것이다. 

현재 TSMC는 30여대의 EUV 장비를 확보하고 있는 반면 삼성전자는 2018년 선제적으로 EUV를 도입했지만 현재 보유한 장비 수는 15대 안팎인 것으로 알려졌다. 

이런 가운데 TSMC가 목표로 하는 내년 EUV 추가 확보 물량이 ASML이 계획한 생산량과 40여대로 비슷해 비상이 걸렸다. TSMC는 오랜 기간 시장 강자로 자리 잡고 있어 삼성전자가 장비 확보에 있어서도 이 벽을 넘는 것이 쉽지가 않다는 분석이다. 

상황이 이렇다 보니 삼성전자에선 이 부회장이 직접 나섰다. 네덜란드 ASML 본사를 방문, EUV 장비 확보에 나선 것이다.

이 부회장은 ASML 본사에서 피터 버닝크(Peter Wennink) CEO, 마틴반 덴 브링크(Martin van den Brink) CTO 등을 만나 차세대 반도체 기술 개발을 위한 협력 강화 방안을 논의했다. 

이 부회장과 버닝크 CEO는 ▲7나노 이하 최첨단 반도체 생산에 필수적인 EUV 장비 공급계획 및 운영 기술 고도화 방안 ▲AI 등 미래 반도체를 위한 차세대 제조기술 개발협력 ▲코로나19 사태 장기화에 따른 시장 전망 및 포스트 코로나19 대응을 위한 미래 반도체 기술 전략 등에 대한 의견을 나눴다.

지난달 14일 김포 비즈니스항공센터로 귀국한 이 부회장은 EUV 장비 공급확대에 대해 논의했냐는 질문에 "EUV 협력 방안을 논의하고 왔다"며 긍정적으로 답했다. 

[서울=뉴스핌] 심지혜 기자 = 삼성전자는 올 하반기부터 평택 EUV 신규 라인을 가동할 예정이다. [사진=삼성전자] 2020.11.05 sjh@newspim.com

◆ 삼성, 3나노 기술에선 TSMC 제칠 듯

삼성전자는 상황 역전을 위해 기술 경쟁에서 TSMC를 제친다는 계획이다. 3나노 제품 양산이 예상되는 2022년부터 승기를 잡겠다는 것이다. 

삼성전자는 올 상반기 EUV 공정을 적용한 7나노 제품을 출하한 데 이어 연내에는 6나노 제품을 양산할 예정이다. 지난 4월에는 5나노 공정 개발에 성공했다. 5나노 공정은 기존 7나노 공정 대비 로직 면적을 25% 줄일 수 있으며, 20% 향상된 전력 효율 또는 10% 향상된 성능을 제공한다. 

4나노 공정도 개발하고 있다. 삼성전자는 지난 2분기 실적 컨퍼런스콜에서 "4나노 1세대 공정 개발과 양산 준비가 차질 없이 진행되고 있으며 4나노 2세대 공정도 개발하고 있다"며 "응용처 및 제품 경쟁력 확대를 지속 추진할 것"이라고 밝혔다. 

3나노부터는 TSMC를 앞지를 가능성도 있다. SK증권 분석에 따르면 삼성전자 7나노 제품이 TSMC 대비 10~20%정도 전력효율이 떨어지고 5나노에서는 반도체 면적과 밀도 측면에서 TSMC 대비 30%가량 차이가 난다. 

삼성전자는 2022년 3나노 제품부터는 공정 구조를 바꿔 기존의 핀펫(FinFET) 구조에서 차세대 반도체 구조로 불리는 GAA(Gate-All-Around) FET 공정으로 판도는 뒤집는다는 전략이다. 이미 지난해 올해 GAA의 1세대 기술인 GAE를 고객사에 공개했으며 2세대인 GAP도 준비 중이다. 

삼성전자의 3GAE 공정은 최신 양산 공정인 7나노 핀펫 대비 칩 면적을 45% 가량 줄일 수 있으며, 약 50%의 소비전력 감소와 약 35%의 성능 향상 효과가 기대된다. 

이와 관련, 김영우 SK증권 연구원은 "2022년에는 삼성전자와 TSMC의 기술이 갈릴 것"이라면서 "삼성은 GAA 구조로 가는 반면 TSMC는 핀펫을 유지한다"고 설명했다. 

김영우 연구원은 "GAA는 이론적으로 더 우수한 기술이라 차세대 공정에서는 TSMC를 앞설 것"이라며 "삼성전자가 3나노 양산에 성공할 경우 퀄컴 제품을 단독 수주하는 등 기회를 잡을 수 있을 것"이라고 말했다.  

[서울=뉴스핌] 심지혜 기자 = 전세계 파운드리 업체별 기술 진행 상황. [자료=SK증권] 2020.11.05 sjh@newspim.com

◆ 1위 지키려는 TSMC...2나노 기술 개발 선공

TSMC도 파운드리 시장 1위 자리를 공고히 하기 위해 기술 계발을 계속하고 있다. 

TSMC는 이미 지난 2018년부터 7나노 제품을 양산했으며 올 상반기에는 5나노 양산에 돌입했다. 5나노 제품은 애플 신제품 아이폰12에 탑재된 것으로 전해진다. 3나노 제품은 2022년, 이듬해부터는 2나노 제품 양산을 시작할 것으로 예상된다. 

이를 위해 TSMC는 지난 8월, 대만 신주에 2나노 연구개발(R&D) 센터 운영을 시작하고 인근에 생산 공장을 구축하겠다고 발표했다. 내년부터 운영을 시작할 R&D 센터에는 8000여명의 인력을 투입할 계획이다.

TSMC는 2나노부터 핀펫 구조가 아닌 GAA 기술을 사용할 것으로 전해진다. 삼성전자는 아직 2나노 계획에 대해서는 공식 발표한 것이 없다. 

김영우 연구원은 "TSMC와 삼성전자가 3나노와 2나노에서 엇갈린 로드맵을 보이고 있다"며 "2022~2024년은 하이엔드 파운드리 산업의 격변기가 될 것"이라고 설명했다. 

아울러 늘어나는 파운드리 수요에 대비하기 위해 120억 달러를 들여 미국 애리조나에 5나노 파운드리 공장 짓는다는 계획이다. 

TSMC는 실적에서도 승승장구하고 있다. 올 3분기 순익은 1373억 대만 달러로 사상 최대치를 기록했다. 이는 전문가 전망치 1260억 대만 달러를 웃도는 수준이다. 전세계 프리미엄급 반도체 생산을 독점하다시피 하면서 실적이 증가한 것으로 보인다. 

매출 중 7나노 공정 반도체가 35%로 가장 많았고, 올 3분기에 시작한 5나노 공정도 8%를 차지했다. 

TSMC는 올해 매출이 30% 이상 증가할 것으로 내다봤다. 이는 앞선 전망치인 20% 증가에서 상향 조정한 것이다. 

한편, TSMC와 삼성전자 초미세 공정에서 치열한 경쟁을 벌이면서 후발 업체들과의 격차는 점점 더 벌어지고 있다. 

종합 반도체 기업인 인텔은 7나노 제품 생산에 차질을 겪으면서 TSMC에 외주를 준 것으로 알려졌으며, 파운드리 시장 3위인 글로벌파운드리는 아직 14나노 제품을 양산 중이다. 12나노 이후 7나노 기술 개발은 중단한 것으로 전해진다. 

중국 최대 파운드리 업체 SMIC는 미국의 제재로 기술 및 장비 확보가 어려워지면서 생산 차질이 예상되고 있다. 

 

sjh@newspim.com

[뉴스핌 베스트 기사]

사진
北 김여정 "바이낸스 해킹, 우리 소행 아냐" [서울=뉴스핌] 이영종 통일북한전문기자 = 북한이 세계 최대 암호화폐 거래소 바이낸스(Binance)에서 발생한 8조원대 규모의 암호화폐 탈취 사건과 관련해 미국이 북한을 배후로 지목한 데 대해 "황당무계한 낭설"이라며 강하게 부인했다. 3일 조선중앙통신에 따르면 김여정 노동당 부장은 2일자 담화에서 미국의 주장이 북한의 국제적 이미지를 훼손하려는 정치적 도발이라고 비난하면서, 오히려 미국이 절취된 암호화폐를 국가 자산으로 전환하려 하고 있다는 취지의 황당한 주장을 펼쳤다. 북한 해커 이미지. [사진=뉴스핌 DB] 김여정은 미 연방수사국(FBI)이 바이낸스 해킹 사건에 북한이 관여했다고 발표한 데 대해 "우리를 '사이버범죄국'으로 매도하려고 기도하고 있다"며 이같이 주장했다. 김여정은 미국의 주장이 "황당무계한 낭설이며 새로운 것이 아니다"라며 국제적으로 사이버범죄 사건이 발생할 때마다 무작정 북한과 연관시키고 있다고 반발했다. 이어 미국이 세계 각지에서 발생하는 사이버 사기 행위가 모두 북한의 소행인 것처럼 국제 여론을 오도하는 것은 "우리 공화국에 대한 엄중한 정치적 도발"이라고 주장했다. 그는 이를 북한의 국제적 이미지에 손상을 주고 존엄과 국위를 폄훼하려는 불순한 시도이자 "새로운 영역에로 파생된 또 다른 엄중한 반공화국 주권침해행위"라고 규정했다. 김여정은 특히 미국이 지난해 불법적으로 절취된 암호화폐 자산을 몰수해 국가의 '전략예비비축금'으로 조성하겠다고 발표한 사실을 거론하며 미국의 이중적 태도를 문제 삼았다. 김여정 북한 노동당 총무부장. [뉴스핌 자료] 그는 "이른바 절취당한 거액의 암호화폐 자금이 회수되는 경우 누구에게 고스란히 돌아가겠는지를 따져보면 이번 해킹 사건의 배후에 대한 단서가 주어질 수도 있을 것"이라고 주장했다. 북한의 해킹 책임을 부인하는 데 그치지 않고 미국이 암호화폐를 국가 자산으로 확보하려는 정책 자체를 문제 삼으며 역공을 편 것이다. 대북정보 관계자는 "김여정이 마치 미국이 암호화폐를 탈취해 국고로 귀속시키려 하는 것으로 해석될 수 있는 앞뒤가 맞지 않는 주장을 펼치고 있는 점이 드러난다"고 말했다. 담화에서 김여정은 "이번 계기에 우리는 워싱턴의 대조선 적대적 자세를 다시금 확인했다"며 "우리는 미국이 우리 국가에 지속적으로 다양한 도발을 걸어오는 데 대해 예의주시하고 있다"고 밝혔다. 특히 미국의 대북 적대적 태도에 대해 "대단히 불쾌하기 그지없는 미국의 적대적 태도에 대하여 우리는 여러 측면에서 재고해볼 문제들이 있을 것"이라고 강조했다. 이는 이번 담화를 단순한 사이버 해킹 의혹에 대한 반박에 그치지 않고 북미관계 전반에 대한 불만과 대응 가능성을 시사한 것으로 풀이된다. 다만 구체적으로 어떤 조치를 검토하겠다는 것인지는 밝히지 않았다. 이번 담화는 국무위원장 김정은의 여동생인 김여정이 미국의 대북 사이버 범죄 의혹 제기에 직접 나서 강도 높게 반발했다는 점에서도 주목된다. 북한은 사이버 공격 의혹을 부인하면서 미국의 대북 적대정책을 문제 삼고, 이를 주권 침해와 정치적 도발이라는 틀로 연결하는 모습을 보였다. 바이낸스.[사진=로이터 뉴스핌] 2026.10.31 mj72284@newspim.com 앞서 미 FBI는 지난달 31일(현지시간) 사이버 보안 경보를 통해 북한이 세계 최대 암호화폐 거래소 바이낸스에서 60억달러(약 8조원대) 이상의 가상자산을 탈취했다고 발표했다. FBI는 북한이 이번 범행의 책임이 있다고 판단한다며 북한의 해킹 활동과 연관된 가상자산 지갑 주소 목록도 공개했다. yjlee@newspim.com 2026-11-03 07:11
사진
李대통령 부부 여권정보도 노출됐다고? [서울=뉴스핌] 조준경 기자 = 이재명 대통령 부부를 비롯한 대통령 전용기 탑승자 168명의 개인정보가 온라인에 유출된 사건에 대해 경찰이 내사(입건 전 조사)에 착수했다. 3일 경찰에 따르면 경찰청은 전날 공군 1호기 탑승자 명단과 개인정보가 인터넷에 노출된 사건에 대한 입건 전 조사에 들어갔다. [서울=뉴스핌] 이재명 대통령과 김혜경 여사가 지난 21일 81차 유엔 총회 참석을 위해 서울공항에서 공군 1호기에 탑승하고 있다. [사진=청와대] 2026.09.22 photo@newspim.com 유출된 자료는 지난 6월 한 보안 관련 사이트에 올라온 '탑승객 명단(대한민국-벨기에)' 파일이다. 이 파일에는 이 대통령 부부와 정부 주요 인사, 청와대·외교부 직원, 대통령경호처 경호원, 청와대 출입기자 등 168명의 개인정보가 담긴 것으로 전해졌다. 노출된 정보는 국문·영문 이름과 소속·직책, 생년월일, 여권번호, 여권 발급일·만료일 등이다. 해당 파일은 대통령의 유럽 순방을 앞두고 악성코드 감염 여부를 검사하는 과정에서 보안 관련 유료 사이트에 게시된 것으로 추정된다. 순방 전인 6월 2일부터 약 5개월간 외부에 노출됐으며, 현재는 열람이 차단된 상태로 알려졌다. 한편 청와대는 이날 대통령 등 개인정보 유출 대응을 위해 긴급회의를 개최했다. 임광현 대통령비서실장은 "대통령 순방단의 개인정보 유출은 결코 가볍게 볼 수 없는 중대한 사안"이라며 "유출 경위와 정보 노출의 범위, 실제 피해 여부를 철저히 조사하고 관계기관의 관리 책임을 명확히 규명해야 한다"고 강조했다. calebcao@newspim.com 2026-11-03 10:28
기사 번역
결과물 출력을 준비하고 있어요.
종목 추적기

S&P 500 기업 중 기사 내용이 영향을 줄 종목 추적

결과물 출력을 준비하고 있어요.

긍정 영향 종목

  • Lockheed Martin Corp. Industrials
    우크라이나 안보 지원 강화 기대감으로 방산 수요 증가 직접적. 미·러 긴장 완화 불확실성 속에서도 방위산업 매출 안정성 강화 예상됨.

부정 영향 종목

  • Caterpillar Inc. Industrials
    우크라이나 전쟁 장기화 시 건설 및 중장비 수요 불확실성 직접적. 글로벌 인프라 투자 지연으로 매출 성장 둔화 가능성 있음.
이 내용에 포함된 데이터와 의견은 뉴스핌 AI가 분석한 결과입니다. 정보 제공 목적으로만 작성되었으며, 특정 종목 매매를 권유하지 않습니다. 투자 판단 및 결과에 대한 책임은 투자자 본인에게 있습니다. 주식 투자는 원금 손실 가능성이 있으므로, 투자 전 충분한 조사와 전문가 상담을 권장합니다.
안다쇼핑
Top으로 이동