삼성전자, TSMC에 도전장…"2025년 모바일 2나노 양산"

'파운드리 포럼 2023' 열어…8인치 질화갈륨 전력반도체 시장 진출

[프라임경제] 삼성전자(005930)가 최첨단 2나노(㎚·10억분의 1m) 공정의 구체적 로드맵을 발표했다. 첨단 공정에서 초격차 기술을 앞세워 업계 1위인 대만 TSMC와 본격적인 경쟁에 나선다.

삼성전자가 27일(현지시간) 미국 실리콘밸리에서 개최한 '삼성 파운드리 포럼 2023'에서 최시영 삼성전자 파운드리사업부 사장이 기조연설을 하고 있다. ⓒ 삼성전자

삼성전자는 27일(현지시간) 미국 실리콘밸리에서 '삼성 파운드리 포럼 2023'을 열고 최첨단 파운드리 공정 로드맵을 발표했다.

◆1.4나노 공정, 계획대로 2027년 양산

특히 이번 포럼에서 2나노 양산 계획과 성능을 구체적으로 밝혔다.

삼성전자가 2나노 공정에 주력하는 데는 TSMC를 잡겠다는 의지가 담겨 있다. 시장조사기관 트랜스포머에 따르면 전 세계 파운드리 시장에서 삼성전자의 점유율은 약 16%로, TSMC(60%)에 크게 뒤져 있는 상태다.

삼성전자는 2025년 모바일 향 중심으로 2나노 공정을 양산하고, 2026년 고성능 컴퓨팅(HPC)용 공정, 2027년 오토모티브용 공정으로 확대한다. 

최첨단 2나노 공정은 3나노 공정 대비 성능이 12%, 전력효율이 25% 향상된다.

또한 1.4나노 공정은 계획대로 2027년 양산한다.

삼성전자는 2025년 8인치 질화갈륨(GaN) 전력반도체 파운드리 서비스를 시작한다.

차세대 6세대 이동통신(6G) 선행 기술 확보를 위해 5나노 RF(Radio Frequency) 공정도 개발해 2025년 상반기에 양산한다. 5나노 RF 공정은 기존 14나노 대비 전력효율은 40% 이상 향상되고, 면적은 50% 감소한다.

현재 양산 중인 8나노, 14나노 RF 공정을 모바일 외 오토모티브 등 다양한 응용처로 확대해 나갈 계획이다.

◆'쉘퍼스트' 라인운영 단계별 시행

삼성전자는 시장과 고객 수요에 신속하고 탄력적으로 대응하기 위해 평택과 테일러에 반도체 클린룸을 선제적으로 건설하고 있다. 2027년 클린룸의 규모는 2021년 대비 7.3배 확대된다.

파운드리 생산 능력도 확대한다. 삼성전자는 올해 하반기 한국 평택 3라인에서 모바일 등 다양한 응용처의 파운드리 제품을 본격 양산할 계획이다. 

현재 건설 중인 미국 테일러 1라인을 계획대로 올해 하반기에 완공하고, 내년 하반기에 본격 가동한다.

또 평택과 테일러에 이어 국가산업단지로 조성중인 용인으로 생산거점을 확대해 나갈 계획이다.

최시영 삼성전자 파운드리사업부 사장은 기조연설을 통해 "많은 고객사들이 자체 제품과 서비스에 최적화된 인공지능 전용 반도체 개발에 적극 나서고 있다"며 "삼성전자는 인공지능 반도체에 가장 최적화된 GAA 트랜지스터 기술을 계속 혁신해 나가며 인공지능 기술 패러다임 변화를 주도하겠다"고 말했다.