TSMC '1나노 고도화' vs 삼성전자 '2나노 안정화'

삼성전자·TSMC, 초미세 공정 두고 엇갈린 전략 행보

인공지능(AI) 열풍 속에 대만 주요 파운드리 TSMC가 초미세 파운드리 공정 로드맵을 고도화하는데 주력하고 있어 주목된다. 

TSMC는 내년 1나노미터(nm) 공정에 첫 진입한 뒤, 매년 진보된 파생 공정을 상용화한다는 계획이다. 반면 삼성전자는 무리한 공정 개발보다는 2나노 공정 최적화에 집중할 것으로 알려져 첨단공정 접근 전략에서 다소 신중한 행보를 보이고 있다.

27일 업계에 따르면 삼성전자·TSMC의 초미세 파운드리 공정 전략은 1나노 공정을 기점으로 크게 달라질 전망이다.

삼성전자 평택캠퍼스 조감도(사진=삼성전자)ㅅ

TSMC는 최근 진행된 1분기 실적발표와 북미 기술 심포지엄을 통해 최첨단 파운드리 공정 로드맵을 공개했다.

이에 따르면 TSMC는 오는 2027년부터 1나노급 초미세 공정 양산을 본격화한다. 첫 시작은 'A16'다. A는 옹스트롬(0.1나노미터)을 뜻하는 단어로, 1.6나노에 해당한다.

이후 TSMC는 오는 2028년 A14을 양산하고, 2029년에는 A13 공정을 양산할 계획이다. 특히 이달 새롭게 공개된 A13의 경우, A14 대비 6%의 면적 절감 효과를 제공한다. 또한 DTCO(설계 기술 공동 최적화)를 통해 전력 효율성과 성능을 향상시킨 것으로 알려졌다.

다음 세대인 A12도 2029년 양산을 목표로 제시했다. A12는 A14를 기반으로 AI 및 고성능컴퓨팅(HPC) 산업을 위해 후면 전력 공급 기술(BSPDN) '슈퍼 파워 레일(Super Power Rail)'을 적용한 것이 특징이다. BSPDN은 웨이퍼 전면에 모두 배치되던 신호처리와 전력 영역을 분리해, 웨이퍼 후면에 전력 영역을 배치하는 기술이다.

TSMC 본사 (사진=TSMC)

주요 경쟁사인 삼성전자는 TSMC와 다소 다른 전략을 취하고 있다. 앞서 삼성전자는 지난 2022년 세계 최초 GAA(게이트-올-어라운드) 공정 기반의 3나노 양산에 나서는 등 공정 미세화를 최우선 과제로 삼아 왔다.

그러나 삼성전자는 지난해 회사의 파운드리 공정 로드맵을 발표하는 'SAFE 포럼'에서 1.4나노(SF1.4) 공정 양산 목표 시점을 당초 2027년에서 2029년으로 2년가량 연기했다. 1나노 공정에 무리하게 진입하기보다는, 2나노 등 기존 공정의 최적화 및 고도화에 집중하겠다는 전략이다.

업계는 삼성전자가 올해 5월 말 미국에서 개최하는 SAFE 포럼에서도 2나노 공정에 초점을 맞춘 전략을 발표할 것으로 보고 있다.

시스템반도체 업계 관계자는 "삼성전자가 2나노 이후의 공정 로드맵에 대해서는 확정적인 그림을 보여주지 않고 있다"며 "내부와 외부 고객사 확보로 2나노 공정 활용도가 크게 높아질 것으로 보이는 만큼, 현재는 최적화 및 수율 개선에 총력을 기울이고 있는 상황"이라고 말했다.