전체기사 최신뉴스 GAM 라씨로
KYD 디데이
산업 전기·전자

속보

더보기

삼성 '2·3나노 공정' 참전…2025년 반도체 판 뒤집힌다

기사입력 : 2021년10월07일 14:20

최종수정 : 2021년10월07일 14:42

삼성·TSMC·인텔, 2025년 목표로 2나노 개발
2·3나노 반도체 개발 경쟁 치열..주도권 쟁탈전
삼성 GAA 기술로 차별화 주력..'초격차' 나선다

[서울=뉴스핌] 서영욱 기자 = 오는 2025년 반도체 시장이 지각변동을 예고했다. 대만의 TSMC, 미국의 인텔에 이어 삼성전자도 2025년까지 2나노 반도체를 양산하기로 하면서다. 여기에 3나노 반도체도 업계에서 가장 빠른 내년 상반기 양산을 목표로 세웠다.

수주 산업 성격이 짙은 파운드리(반도체 위탁생산) 특성상 우수한 칩 제조 능력은 곧 경쟁력으로 이어진다. 인공지능(AI)과 5G 등 통신기술의 발달로 PC나 스마트폰, 전자기기에 들어갈 고성능·저전력 반도체 수요가 점점 커지고 있기 때문이다. 초미세공정을 가장 먼저 개발하고 대형 고객사들을 선점하는 기업이 차세대 반도체 시장의 주도권을 잡을 전망이다.

최시영 삼성전자 파운드리사업부장(사장)이 '삼성 파운드리 포럼 2021'에서 기술로드맵을 발표하고 있다. [제공=삼성전자]

◆삼성전자, 2나노 도전장..반도체戰 '점입가경'

7일 반도체업계에 따르면 삼성전자는 이날 새벽 '삼성 파운드리 포럼 2021'을 열고 반도체 기술 개발 로드맵을 공개했다. 내년 상반기 GAA(Gate All Around) 기술을 3나노 양산에 도입하고 2023년에 3나노 2세대, 2025년에는 GAA 기반 2나노 공정 양산에 돌입한다는 게 골자다.

삼성전자는 3나노 양산 시기를 내년 말에서 내년 상반기로 앞당겼다. 특히 지금까지 언급하지 않았던 2나노 개발 계획을 처음으로 공개했다. TSMC와의 초미세공정 경쟁에서 추격자 입장이던 삼성전자가 3나노 양산을 시작으로 파운드리 선두주자로 올라서겠다는 의지 표명이라는 게 업계 시각이다.

반도체업계에 따르면 TSMC는 내년 7월부터 양산 예정인 인텔의 중앙처리장치(CPU)와 그래픽처리장치(GPU) 생산에 3나노 공정을 적용할 계획이다. 여기에 2나노 반도체 양산을 위한 채비도 갖췄다. TSMC는 대만에 2나노 반도체 공장 건설을 위한 부지를 확보하고 내년 초 착공 예정이다. 오는 2023년 생산장비를 설치하고 2024년에는 시제품을 만들어 낼 수 있을 것으로 보고 있다.

뒤늦게 파운드리 시장에 뛰어든 인텔의 기세도 무섭다. 인텔은 내년 4나노급(인텔4)에 진입해 2023년 3나노급(인텔3) 반도체를 생산하겠다는 계획이다. 2024년에는 2나노급(인텔20A)을 생산, 2025년부터 본격 양산한다는 전략이다. 4년 내 TSMC와 삼성을 따라잡겠다는 포부다.

반도체업계에선 향후 3나노, 2나노 공정의 반도체를 가장 빨리, 가장 안정적으로 만들어 내는 곳이 파운드리 시장 주도권 쥘 것으로 보고 있다. 수주 산업 성격이 짙은 파운드리 특성상 우수한 칩 제조 능력은 곧 경쟁력으로 이어지기 때문이다. 삼성전자를 비롯해 TSMC와 인텔 모두 2025년까지 2나노 반도체를 양산하기로 하면서 승부수를 걸었다.

반도체 공정에서 말하는 '나노미터'는 반도체 안 전기 회로의 선폭을 의미한다. 숫자가 작을수록 전기 회로가 미세해진다. 선폭이 줄어들면 더 많은 전기 회로를 집어넣을 수 있어 반도체 성능은 올라간다. 또 칩 크기가 작아지면서 웨이퍼 당 생산량이 증가해 원가 경쟁력을 강화할 수 있다.

TSMC가 파운드리 시장을 선점할 수 있었던 이유도 업계에서 가장 빠르게, 안정적으로 5나노 반도체를 양산할 수 있었기 때문이다. 지난 2분기 세계 파운드리 시장 점유율은 TSMC가 58%로 압도적인 1위를 차지하고 있고, 삼성은 14%로 2위다. 대만 UMC(7%), 미국 글로벌파운드리(6%), 중국 SMIC(5%)가 3~5위다.

Planar FET, FinFET, GAAFET, MBCFET™ 트랜지스터 구조 [제공=삼성전자]

◆삼성전자 'GAA' 기술이 핵심..성능·효율 향상↑

삼성전자는 반도체 구조 자체에 혁신을 가져다 줄 수 있는 신기술로 경쟁력을 확보한다는 계획이다. 삼성의 신무기는 GAA다. GAA는 기존 핀펫의 3차원 구조에 채널 아랫면까지 모두 감싸 전류의 흐름을 세밀하게 제어하는 기술이다.

여기에 삼성은 한 발 더 나아가 MBCFET™(Multi Bridge Channel FET)을 독자적으로 개발했다. 기존의 가늘고 긴 와이어 형태의 GAA 구조를 한층 더 발전시켜 종이처럼 얇고 긴 모양의 나노시트를 적층하는 방식이다.

삼성에 따르면 MBCFET 구조를 적용한 3나노 공정은 핀펫 기반 5나노 공정 대비 성능은 30% 향상시키고 전력소모는 50%, 면적은 35% 줄일 수 있다.

삼성의 GAA 기반 3나노 반도체는 현재 증설 중인 평택캠퍼스 중심으로 도입될 전망이다. 미국에 검토 중인 20조원 규모의 새 파운드리 공장에도 초미세공정 라인이 도입될 것으로 예상된다. 삼성이 앞서 밝힌 향후 3년간 240조원의 투자 중 대부분이 반도체 공정에 투입될 것이란 게 업계 전망이다.

최시영 삼성전자 파운드리사업부 사장은 "대규모 투자를 통해 생산 역량을 확대하고 GAA 등 첨단 미세공정 뿐만 아니라 기존 공정에서도 차별화된 기술 혁신을 이어가겠다"며 "코로나19로 인해 급격한 디지털 전환이 이뤄지고 있는 가운데 고객들의 다양한 아이디어가 칩으로 구현될 수 있도록 차별화된 가치를 제공해 나가겠다"고 말했다.

syu@newspim.com

CES 2025 참관단 모집

[뉴스핌 베스트 기사]

사진
금감원, 고려아연 '불공정거래' 혐의 조사 [서울=뉴스핌] 한태봉 전문기자 = 금융감독원이 고려아연이 공개매수와 유상증자 과정에서 자본시장법을 위반했는지 불공정 거래 조사에 착수했다.  31일 금융감독원 서울 본원에서 열린 현안 간담회에서 함용일 부원장은 "(고려아연이) 투자자 보호를 위해 거짓 누락사항 없이 충실하게 알리는 공시 기본원칙이 지켜져야 한다"며 "고려아연의 공개매수와 유상증자 과정에서 불공정 거래 개연성이 있어 조사 중"이라고 밝혔다. 그는 또한 "조사 권한을 최대한 활용해 불법 행위에 대해서는 엄중 조치 취할 예정이다"고 했다. 금감원은 이날 오전 고려아연 공개매수 및 유상증자에 관여한 미래에셋증권 현장검사에 착수한 상태다. [서울=뉴스핌] 정일구 기자 = 함용일 금융감독원 부원장이 31일 오후 서울 영등포구 금융감독원에서 자본시장 현안 관련 브리핑을 위해 브리핑룸으로 들어서고 있다. 2024.10.31 mironj19@newspim.com 금감원이 집중하는 부분은 고려아연 공개매수 과정에서의 법 위반 여부다. 만약 고려아연 이사진이 공개매수를 결의한 시점에서 이후의 유상증자 계획까지 알고 있었는데도 공개매수 신고서에 해당 내용을 누락했다면 문제라는 인식이다. 금융감독원은 고려아연 공개매수 신고서에서 유상증자 예정 내용이 없었다는 점을 중요한 정보 누락으로 보고 있다. 결과적으로 기존주주들이 대규모 유상증자가 예정돼 있다는 사실을 몰라서 공개매수 의사결정을 제대로 할 수 없었다는 입장이다. 부정거래에 해당될 수 있다는 의미다.   또 고려아연 공개매수 사무 취급을 한 증권사와 유상증자를 모집 주선한 증권사는 모두 미래에셋증권으로 같다. 따라서 시기가 겹치므로 이를 독립적으로 생각하기는 어렵다는 입장이다. 미래에셋증권도 2개의 사안을 모두 알았을 수 있다는 의심이다. 이는 현재 현장 검사 중으로 확실한 내용은 조사결과가 나와 봐야 알 수 있다는 입장이다. 함 부원장은 "미래에셋증권의 경우 모집 주선자로 돼 있어 주관사로 하는 거보다는 민사적 책임이 덜하겠으나, 부정거래가 성립된다면 자본시장법상 증권사는 불법 행위 알고도 눈 감는 걸 못하게 돼 있으므로 면밀한 조사가 필요하다"고 밝혔다. 고려아연의 최근 유상증자와 관련해서는 "시장 불안을 충분히 인식 중"이라고 밝혔다. 금감원은 증권신고서 충실 여부를 점검해 증자의 목적, 배경, 주주에 미치는 영향, 공개매수 시 밝힌 목적에 부합하는지, 투명 공시 여부 등을 확인해 유상증자를 동시에 추진한 경위 등을 살피고 위계 부정거래 등의 위법행위 파악 시 관련 증권사에 대해서도 엄중히 책임을 물을 계획이다. 고려아연의 유상증자 증권신고서 심사는 법정 검토기간인 10일 이내에 진행되며, 필요시 감독당국의 정정 요구도 가능하다. 현재 분위기로는 정정신고요구가 불가피해 유상증자 시기가 늦춰지거나 극단적으로는 유상증자가 무산될 가능성도 배제하기 어려운 상황이다. longinus@newspim.com   2024-10-31 17:42
사진
정유경 ㈜신세계 회장은 누구? [서울=뉴스핌] 남라다 기자 = 정유경 ㈜신세계 회장이 신세계 총괄사장을 맡은 지 9년 만에 회장으로 승진했다. 정유경 신임 회장은 이명희 신세계그룹 명예회장의 외동딸로 30일 단행된 '2025년 정기 임원인사'에서 회장으로 승진했다. 정용진 회장이 그의 오빠다. 정유경 회장은 1972년 서울에서 태어났다. 서울 예술고등학교를 졸업하고 이화여자대학교, 미국 로드아일랜드 디자인학교에서 디자인을 전공했다. 정유경 ㈜신세계 회장. [사진=신세계그룹] 1996년 조선호텔에 상무보로 입사해 호텔과 디자인 업무를 맡았으며 지난 2009년부터는 신세계로 자리를 옮겨 부사장에 오른 이후 패션 관련 사업을 진행했다. 2015년에 신세계 총괄사장으로 취임한 뒤 외형 성장을 일궈냈다. 출점한 지역에서 압도적인 경쟁력을 다져온 결과다. 신세계백화점은 올해 상반기까지 사상 최대 매출을 이어가고 있다. 신세계백화점은 올 상반기 6조1928억원의 매출고를 올렸다. 작년 동기 대비 5.5% 성장한 수준이다.  정유경 회장이 총괄사장으로 승진한 첫해인 2015년 상반기 매출액(3조3530억원)과 비교하면 두 배 가까이 신장한 수준이다. 정유경 회장이 백화점 사업을 6조원 규모로 키워낸 것이다. 한편 신세계는 백화점 사업을 영위하며 면세 부문인 신세계디에프(DF), 패션·뷰티 부문인 신세계인터내셔날, 신세계센트럴시티, 신세계까사, 신세계라이브쇼핑 등을 계열사로 두고 있다. nrd@newspim.com 2024-10-30 11:40
안다쇼핑
Top으로 이동