'이재용 복권'… 삼성전자, '파운드리 1위' 달성 총력

이재용 삼성전자 부회장의 취업제한 문제가 해소되면서 ‘2030년 시스템반도체 1위’ 비전 달성에 한층 힘이 실릴 것이라는 기대감이 나온다.

16일 재계에 따르면 이 부회장은 첫 경영 행보로 평택 반도체 캠퍼스나 화성, 기흥 등 사업장을 방문할 수 있다는 관측이 제기된다. 

이를 통해 지난달 첫 출하한 파운드리 3나노 공정을 점검하고, 2나노 연구 개발과 고객사 현황 등을 보고받을 수도 있다.

비메모리 반도체 사업은 삼성전자의 미래 먹거리로 이 부회장이 직접 챙기는 사업이다. 이재용 부회장이 거듭 강조하고 있는 것도 반도체 기술 초격차다. 

앞서 지난 6월 유럽 출장을 마치고 귀국한 이 부회장은 불확실한 글로벌 환경을 극복하기 위해서는 기술 확보가 무엇보다 중요하다고 언급한 바 있다.

이 부회장은 “시장의 변화와 불확실성이 많은데 아무리 생각해봐도 첫번째도 기술, 두번째도 기술, 세번째도 기술 같다"며 "시장의 여러가지 혼돈과 변화와 불확실성이 많은데 저희가 할 일은 예측할 수 있는 변화에 적응할 수 있도록 유연한 문화를 만드는 것"이라고 말했다. 

파운드리 시장 글로벌 1위 대만 TSMC에 한 발 앞서 3나노 양산에 나선 것도 이 같은 의지가 담긴 것으로 풀이된다. 

이번 3나노 양산에에서 중요한 기술은 GAA다. 삼성전자는 이번에 반도체를 구성하는 트랜지스터에서 전류가 흐르는 채널(Channel) 4개면을 게이트(Gate)가 둘러 싸는 형태인 차세대 GAA 기술을 세계 최초로 적용하며 초격차를 이뤄냈다는 평가다. 

특히 대만 TSMC보다 기술 측면으로 반년 가량 앞서는 기술력을 확보한 것으로 볼 수 있다. TSMC도 이미 몇 해전부터 3나노 양산을 준비해왔고 최근엔 그 시점을 올해 하반기로 예정해 삼성과 치열한 기술 리더십 경쟁을 예고한 바 있다. 여기서 삼성이 반년 먼저 3나노 공정 양산에 성공하면서 TSMC는 창사 이래 지켜왔던 파운드리 기술 선두 자리를 삼성에게 내주게 됐다.

삼성은 파운드리 등 비메모리 반도체 분야에서 2030년 글로벌 1위에 올라서겠다는 목표를 내건 상황이다. 이를 위해 지난 5월 향후 5년 동안 450조원의 투자 계획을 밝혔는데 이 중 3분의 2 이상이 반도체 투자에 집중될 것으로 보인다. 

이 가운데 해외 투자도 반도체에 집중되고 있다. 삼성은 지난해 11월 미국 테일러시를 새로운 파운드리 공장 부지로 확정하면서 이 곳에 170억 달러(약 20조 원) 규모 투자를 예고했다. 삼성은 이르면 내달 테일러시 공장 착공식을 진행할 것으로 전해졌다. 

다만 대규모 투자를 단행하고 있는 경쟁사들과 경쟁은 불가피할 전망이다. 대만 TSMC의 독주체제 속에 인텔이 최근 공격적인 투자에 나서면서 파운드리 점유율 2위인 삼성전자를 위협하는 형국이다.

인텔은 올해 초 미국 오하이오주에 200억달러(약 24조 원)를 투입, 반도체 제조공장을 짓는다고 발표했다.

인텔은 약 1000에이커 부지에 두 개의 첨단 반도체 공장을 지을 계획이다. 2025년 양산을 목표로 올해 말 착공한다. 해당 부지는 총 8개의 공장을 수용할 수 있는 규모로 향후 10년 간 투자 규모가 1000억달러로 늘어날 수 있다고 인텔 측은 밝혔다.

인텔은 앞서 지난해 9월 애리조나주에 2개 공장을 착공하기도 했다. 지난 19일에는 2025년부터 적용할 인텔 1.8나노 공정을 위해 네덜란드 ASML의 차세대 극자외선(EUV) 노광장비 도입 계약을 체결했다. TSMC와 삼성전자보다 인텔이 앞서 최신 장비를 확보한 것이다.

TSMC도 시장 주도권을 놓치지 않기 위해 공격적인 투자 및 기술 선점에 따르게 나서고 있다. 

현재 TSMC는 타이난(台南) 과학기술단지에서 5나노·3나노 웨이퍼 공장을 신설하고 있고, 신주 과학기술단지에서 2나노 웨이퍼 공장과 웨이퍼 연구·개발 공장을 건설하고 있다.

또 120억 달러(약 13조)를 투자한 미국 애리조나주 공장의 건설 공사가 진행 중이며, 계획대로 2024년부터 5나노 칩 양산에 돌입할 예정이다. 

TSMC의 올해 설비투자 예산은 400억∼440억달러(약 51조∼56조원)의 규모다. TSMC는 미국 애리조나주에 120억달러(약 15조원)를 투자해 반도체 공장을 건설하고 있으며, 일본 정부의 보조금과 소니 그룹의 투자를 확보해 일본 구마모토현에도 새 반도체 공장을 세우고 있다.

여기에 싱가포르에 수십억달러 규모의 새로운 반도체 공장 건설을 추진하고 있다는 관측도 제기되고 있다. 반도체 공급난 해소를 위한 것으로 자동차와 스마트폰 등에 널리 사용되는 7∼28나노미터(㎚) 공정이 들어설 것으로 예상되고 있다. 

여기에 2022년 하반기 3나노미터(nm·10억분의 1m) 및 2025년 2나노 공정 도입에 대한 계획을 발표했다. 

2나노 공정은 오는 2025년부터 시작할 예정이다. 3nm 제품보다 같은 전력에서는 10~15%의 속도 향상, 같은 속도에서는 25~30%의 전력 사용량을 줄일 수 있는 것이 특징이다. 

한편 지난 1분기 파운드리 시장은 TSMC가 매출 175억2900만 달러를 기록하며 53.5%의 점유율로 1위를 기록했다. 

삼성전자는 53억2800만 달러의 매출을 올리며 2위를 나타냈으며 뒤를 이어 ▲UMC(6.9%) ▲글로벌파운드리(5.9%) ▲SMIC(5.6%) ▲화홍그룹(3.2%) ▲PSMC(2.0%) ▲VIS(1.5%) ▲넥스칩(1.4%) ▲Tower(1.2%) 순으로 조사됐다.