닌텐도·갤럭시 잡은 삼성 파운드리...구형 공정 경쟁 더 치열해진다

삼성전자 파운드리(반도체 위탁생산) 사업부가 간만에 웃었다. 갤럭시 스마트폰과 닌텐도 게임기용 칩셋 등 굵직한 계약을 연이어 따내면서다. 하지만 갤럭시 칩셋 수주로 선단공정 기술력이 본격적인 검증대에 오르고, 구형(레거시) 공정은 경쟁이 더욱 치열해지면서 이제부터가 진짜 승부라는 분석이 나온다.

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Z플립7에 엑시노스 탑재, 3나노 기술력 시험대

삼성전자는 7월 출시 예정인 ‘갤럭시 Z 플립7’에 스마트폰의 두뇌 역할을 하는 애플리케이션프로세스(AP)로 엑시노스2500을 탑재할 예정이다. 엑시노스2500은 삼성전자 시스템LSI 사업부가 설계하고, 파운드리 사업부가 3나노미터(㎚, 1㎚=10억 분의 1미터) 공정으로 생산한다. 3나노는 현재 삼성전자가 양산 중인 공정 가운데 가장 앞선(최선단) 공정에 해당한다.

파운드리 사업부는 그동안 외부 고객사의 3나노 공정 제품을 위탁 생산해왔지만, 자사 제품의 수주는 이번이 처음이다. 삼성전자 MX(모바일경험) 사업부도 플래그십(최상위) 모델인 폴더블폰에 엑시노스를 탑재하는 것은 처음이다. 갤럭시S25 시리즈에 퀄컴 칩이 전량 탑재돼 올해 1~3월 모바일AP 매입 비용이 전년 동기 대비 37% 이상 증가한 4조7891억원에 달한 만큼, 이번 자사 칩 탑재는 비용 절감 측면에서 의미가 크다고 평가된다.

다만 삼성전자의 3나노 제품이 대표적인 소비자용 기기를 통해 본격 출시되면서 부담도 한층 더 커졌다. 내부적으로는 수익성과 직결되는 수율(양품 생산 비율) 확보는 물론, 엑시노스 2500이 탑재된 제품의 발열과 소비 전력 등 소비자 반응을 통해 설계 역량과 선단공정 생산 기술력 전반이 검증대에 오를 전망이다.

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레거시 공정, 여전히 파운드리 ‘캐시카우’

레거시(구형) 공정에서는 닌텐도 차세대 게임기 ‘스위치2’의 수주가 팹(반도체 생산 시설) 가동률을 높일 것으로 기대된다. 삼성전자 파운드리는 다음 달 5일 공식 출시되는 스위치2에 탑재될 8나노 공정 칩셋을 생산하고 있다. 닌텐도는 해당 신제품을 내년 3월까지 1500만대 판매하겠다는 목표를 세웠다. 전작인 스위치1은 2017년 출시 이후 전 세계 누적 판매량이 1억 5000만 대에 달했지만 그간 칩셋 생산은 TSMC가 맡아왔다. 블룸버그통신은 이번 계약에 대해 “삼성전자에 중요한 승리가 될 것”이라고 평가했다.

통상 10나노 이상 공정을 의미하는 레거시 공정은 수익률이 낮지만, 수요가 많아 파운드리 사업의 ‘캐시카우(현금창출원)' 역할을 한다. 냉장고, 세탁기, TV, 자동차 전자장비 등 일상 속 전자기기 상당수에 레거시 공정 기반의 반도체 칩이 탑재된다. 앞서 전영현 삼성전자 DS부문장(부회장)도 주주총회에서 “레거시 공정의 수익성을 높여 사업의 기초 체력을 확보하겠다”고 강조했다.

첨단 공정의 선두주자인 TSMC 역시 레거시 공정은 여전히 핵심 수익원이다. 지난해 TSMC 전체 매출에서 10나노 이상 공정의 비중은 31%에 달했다. 다만 5나노 이하 첨단 공정 중심으로 사업 포트폴리오를 재편하면서, 해당 비중은 전년 대비 11%포인트(p) 감소한 수치다. 이로 인해 레거시 시장에서 일정 수준의 공급 공백이 발생하고 있다는 분석이 나온다.

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안정적인 고객 확보가 관건

레거시 공정 시장의 경쟁이 치열해지고 있다. 삼성전자는 닌텐도 수주 사례처럼 기존 TSMC 고객의 추가 확보를 기대할 수 있는 상황이지만, 시장 환경은 녹록지 않다. 후발 주자들의 거센 추격 때문이다. 레거시 공정에 주력해온 중국 최대 파운드리 SMIC(중신궈지)와 2위 화홍반도체는 전년 동기 대비 각각 29.4%, 18.7%의 매출 증가를 기록하며 가파른 성장세를 보이고 있다. 특히 SMIC는 7나노 공정 양산을 본격화하며 기술 격차마저 빠르게 좁혀가고 있다.

인텔 역시 1.6나노급 최선단 공정 개발뿐만 아니라, 미디어텍과 UMC 등 대만 업체들과 함께 12~16나노급 레거시 공정에서도 협력을 확대하고 있다. 업계 관계자는 “삼성 파운드리가 단순히 가동률 개선을 넘어 실질적인 수익을 내기 위해서는 선단공정에서의 기술 경쟁력 입증과 레거시 공정의 안정적인 수익성 확보라는 이중 과제를 동시에 해결해야 할 것”이라고 말했다.



이가람([email protected])