TSMC·퀄컴 추격하는 삼성, 내년 초미세 공정으로 승부

올 연말부터 5나노 위탁생산 시작...차세대 AP '엑시노스2100'도 준비

삼성전자가 비메모리 반도체 사업(파운드리, 시스템 반도체) 경쟁력을 강화 중인 가운데 내년 초미세 공정을 무기로 TSMC와 퀄컴과의 격차를 좁힐 것으로 기대된다.

5일 시장조사업체 트렌드포스는 이날 보고서를 통해 삼성전자가 미국의 SMIC에 대한 제재효과로 고객저변을 늘리는 수혜를 볼 수 있다고 예측했다.

TSMC, 삼성전자, SMIC 파운드리 로드맵. (자료=트렌드포스)

트렌드포스는 "SMIC가 미국 제재로 인한 장비수급 차질로 인해 12인치 팹 확장에 악영향을 받을 수 있고, 이는 14나노미터 이하 공정에 대한 연구·개발 및 생산능력 확대에 제동으로 작용할 수 있다"며 "SMIC의 일부 고객(비중국)들은 위험요소를 줄이기 위해 중국이 아닌 삼성전자와 같은 파운드리로 주문을 수정할 수 있다"고 전했다.

특히, 눈여겨볼 부문은 트렌드포스가 보고서에서 예측한 삼성전자 파운드리(반도체 위탁생산) 로드맵이다.

글로벌 파운드리 시장 점유율 추이. (자료=트렌드포스)

트렌드포스에 따르면 삼성전자는 올해 6·5나노미터 공정 양산에 돌입한 이후, 내년부터 4나노미터 공정의 생산을 시작할 예정이다. 반면, 파운드리 시장 1위 TSMC는 내년에 5나노미터+ 공정의 양산을 시작해 수치상 삼성전자보다 한 세대 뒤쳐진 미세공정 생산에 집중할 전망이다.

TSMC의 5나노미터+ 공정은 AMD가 출시를 준비 중인 차세대 프로세서 '4세대 라이젠 시리즈'에 적용될 것으로 알려진 공정기술이다.

시장에서는 현재 TSMC가 팹 캐파(생산능력) 및 수율이슈로 대형 고객사 중 하나인 AMD의 칩셋 출하에 어려움을 겪고 있는 것으로 추정되는 만큼 내년에는 5나노미터+ 생산에 집중해 AMD와의 관계를 강화하겠다는 전략을 세운 것으로 보고 있다.

최도연 신한금융투자 연구원은 "파운드리 시장 내 TSMC의 점유율은 이미 56%에 달하고, 이에 TSMC는 향후 무차별적인 수주 확대보다는 고가 또는 고수익성 수주에 집중할 것으로 전망된다"며 "이 과정에서 다른 파운드리 업체들에게 낙수효과가 예상, 이에 세컨드 티어 중 기술력이 압도적인 삼성전자의 수혜가 예상된다"고 전했다.

실제로 삼성전자는 5나노미터 공정기술을 앞세워 최근 퀄컴으로부터 애플리케이션 프로세서(AP) '스냅드래곤 875' 수주를 확보하는 등 공격적인 영업활동을 전개 중이다.

반도체 업계에서는 삼성전자 시스템 반도체 사업에 대한 기대감도 큰 상황이다.

삼성전자가 연말부터 5나노미터 공정을 활용해 스냅드래곤 875와 비슷한 성능을 갖춘 차세대 애플리케이션 프로세서 '엑시노스2100(가칭)'의 양산에 나설 예정이기 때문이다.

2020년도 2분기 스마트폰 AP 시장 점유율 추이. (자료=카운터포인트리서치)

일각에서는 내년 상반기 삼성전자가 출시하는 '갤럭시S21(가칭)' 시리즈에 엑시노스2100이 국내외 모델에 대거 적용되면서 올해 대비 시스템 반도체 수익성이 크게 반등할 수 있다는 전망도 나온다.

반도체 업계 한 관계자는 "갤럭시S21에 적용될 엑시노스 탑재 비중을 구체적으로 알 수 없지만, 올해 퀄컴 스냅드래곤과의 격차를 좁히는 데 집중했고 하반기 들어 일부 성과도 있었다"며 "내년에는 보다 향상된 칩셋 출시가 예정된 만큼 성과를 기대하고 있다"고 전했다.

한편, 시장조사업체 트렌드포스 및 카운터포인트에 따르면 현재 삼성전자는 파운드리 시장에서 16%의 점유율로 2위를, 애플리케이션 프로세서 시장에서 13%의 점유율로 시장 5위를 기록 중이다.