[20211125 이진우의 손에 잡히는 경제 ]

1. 삼성전자 파운드리 공장

미국 텍사스에 짓는다

 

 

삼성전자는 텍사스주 테일 러시에  20조 원 규모의 제2파운드리(반도체 위탁생산 공장)를 짓는다. 

이 곳에서 25km 떨어진 텍사스주 오스틴에는 1996년 설립한 파운드리 제1 공장이 있다.

이번에 지어질 파운드리 공장은 내년 상반기 착공을 하면 2024년 하반기에는 가동에 들어갈 것으로 전망한다.

 

▶ 키워드 체크 - 파운드리(Foundyry)란?

반도체 기업
IDM	팹리스(Fabless)	파운드리(Foundry)
종합(설계+제조)	설계 만	위탁제조 만

 

 

반도체는 메모리 반도체와 시스템 반도체로 나누어진다.

반 도 체
메모리 반도체	시스템 반도체
주로 저장 장치	다양한 기능을 넣은 반도체 주문자의 특수한 설계를 반영해야 하며 컴퓨터 CPU, 그래픽 카드의 GPU등이 있다

메모리 반도체는 대량생산이 중요하며 현재 삼성이 40% 점유하고 있다. 메모리 분야는 삼성이 설계부터 제조를 모두 하는 IDM이다. 그러나 시스템 반도체는 다양한 기능에 맞추어 여러 품종을 소량 생산함으로 설계만 하는 팹리스 업체가 이미 많이 있다. 우리가 잘 알고 있는 애플이 팹리스이다. 

시스템 반도체는 설계에 맞게 만들어주는 제조역량이 중요하다.

 

WHY?

현재 미국은 반도체 품귀현상으로 반도체를 전략 물자로 구분했다. 이번 파운드리 공장을 짓는 것은 미국 입장에서는 반도체 공급란으로 자국 생산 공장이 필요하고 중국에 의존도를 낮추는 공급망 재편 전략의 하나로 볼 수 있다.

 

삼성전자 입장에서는 미국의 압박도 있지만 글로벌 빅 테크 기업이 미국에 모여 있고 시스템 반도체와 파운드리 분야 후발주자 입장이므로 파운드리 공장을 만들어서 위탁생산의 경쟁력을 높이려는 것으로 보인다. 따라서 전략적으로 미국을 선택할 수밖에 없었고 미국 공장도 경쟁력을 위해 최첨단 라인으로 만들 것이다.

 

현재 평택에 짓고 있는 공장을 내년 상반기에 3 나노급 GAA (Gate-All-Around) 기술이 적용된 반도체를 생산할 것이므로 이 정도가 미국 공장에도 적용될 것이다.

 

▶3 나노급GAA 기술

3 나노급 GAA 기술이 적용된 반도체의 의미는 미세 공정의 차이이다. 반도체에 얼마나 선을 얇게 그려내는가의 의미이다. 현재 위탁생산 세계 점유율 1위인 대만의 TSMC는 5 나노급을 그려내고 있다. GAA가 일종의 톨게이트라면 나노급은 고속도로의 차선이 많은 것이라 볼 수 있다. GAA는 전류를 끓었다 보냈다 하는 것으로 현재는 핀펫(FinFET) 기술의 업그레이드 기술이다.

 

반도체 업계에서는 삼성의 GAA 기술 도입을 눈여겨보고 있다.  TSMC는 3 나노급에서는 GAA 기술 적용이 힘들고, 2 나노급에 가는 시기에 GAA 기술을 도입할 것이라고 한다. 핀펫 기술은 22 나노급에서 인텔이 적용하여 10년간 쓰이고 있는 기술이다. 핀펫은 일종의 3면의 톨게이트에서 돈을 징수한다고 한다면, gaa는 4면의 톨게이트가 있다고 불 수 있다.

 

GAA 기술은 이론상으로는 효율은 50%, 성능은 35% 면적은 40% 줄인다고 한다. 즉, 반도체는 작아지고 성능은 빨라지고 전력은 덜 들어간다는 것이다.

다만, 생산 후 수율이 안 나오거나 성능에 문제가 발생하면 삼성의 전략에 문제가 생길 수 있다.

 

 

내년 상반기부터  국내에서 먼저 생산해서 2024년에는 미국에서도 생산을 하겠다고 하고 있고 TSMC는 2024년 하반기에나 GAA기술 적용이 가능하다고 하므로 앞으로 1~2년 사이가 중요하다.

파운드리 시장에서 현재 TSMC는 50% 점유, 삼성은 17% 점유하고 있다. 삼성이 20% 점유율로 올라선다면 긍정적으로 볼 수 있지 않을까 싶다.

삼성전자는 2030년에 시스템 반도체 1위를 목표로 내세웠으며 경쟁자인 대만의 TSMC는 일본에 8조 원 규모의 공장을 짓기로 했다.

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현재 부족한 자동차용 반도체는 시스템 반도체이며, 전기차, 자율주행차가 늘어나면 시스템 반도체가 중요해지고 있다.

 

 

http://it.chosun.com/site/data/html_dir/2021/11/24/2021112401801.html

삼성, TSMC와 美 파운드리 '빅뱅'…3나노로 승기 잡는다

 

https://www.hankyung.com/economy/article/202111253236g

화성·평택-오스틴·테일러…삼성 '파운드리 황금라인' 뜬다

 

https://www.mk.co.kr/news/business/view/2021/10/949507/

삼성전자 "GAA적용 3나노 내년 상반기 양산"…파운드리 승부수