TSMC 닮아가는 인텔…삼성은 턴키 전략 고수

[이슈진단+] 인텔 파운드리 분사 파장(상)

창사 56년 만에 위기를 맞이한 미국 반도체 기업 인텔이 파운드리(위탁생산) 사업(IFS)을 분사하기로 결정한 가운데 이에 따른 파장이 예의주시된다. 인텔은 파운드리 1위 대만 TSMC의 "고객과 경쟁하지 않는다"는 전략으로 방향을 바꿔 재반전을 이룬다는 목표다. 인텔 파운드리 사업(IFS)은 향후 기업공개IPO)를 통해 투자 자금 유치를 기대하고 있다.

인텔의 이 같은 결정에 파운드리 업계에서 유일한 종합반도체(IDM) 기업인 삼성전자의 파운드리 분사 가능성에 쏠린다. 업계에서는 삼성전자가 파운드리 사업을 분사하기 보다는 기술 경쟁력을 높이는 것이 시급하다는 의견이 다수다.

2022년 6월 30일 삼성전자 파운드리사업부 (좌측부터) 정원철 상무, 구자흠 부사장, 강상범 상무가 화성캠퍼스 3나노 양산라인에서 3나노 웨이퍼를 보여주고 있다. (사진=삼성전자)

■ 삼성전자 파운드리 분사는 '시기상조'…기술 개발이 우선

삼성전자 파운드리 분사 가능성은 삼성이 파운드리 역량 강화를 말할 때마다 꾸준히 제기돼온 화두다. 삼성전자가 2018년 ‘시스템반도체 비전 2030’을 발표했을 때도 업계에서는 파운드리를 분사해야 한다는 논의가 있었지만, 독자생존과 자립도가 약하다는 이유로 실현되지 않았다.

삼성전자의 파운드리 분사설이 끊이지 않는 이유는 종합반도체 기업인 삼성전자가 파운드리 고객사와 신뢰 측면에서 약점이 될 수 있기 때문이다. 삼성전자 반도체를 담당하는 디바이스 솔루션(DS) 부문은 메모리, 시스템LSI, 파운드리 사업을 모두 맡고 있다.

즉, 삼성전자 파운드리 사업부는 스마트폰용 AP(애플리케이션프로세서)를 포함해 AI 반도체 등 시스템반도체 설계와 판매를 담당하는 시스템LSI사업부와 한지붕 아래 있는 구조다. 그러다 보니 시스템반도체 시장에서 삼성전자와 경쟁하는 애플, 퀄컴 등 고객사 입장에서는 삼성 파운드리 서비스를 이용하는데 이해충돌이 생기고 부담스러울 수 있다.

반면 TSMC는 파운드리 사업에만 주력하며 이 점을 고객사에게 강점으로 내세우고 있다. 고객과의 이해충돌 발생을 방지하기 위해 2023년 파운드리 기업 DB하이텍도 시스템반도체 사업을 담당하는 DB글로벌칩을 분사했다. 앞서 2009년 AMD는 수익성 악화로 파운드리 사업을 매각하고 팹리스 기업으로 남았다.

그러나 최근 IDM 기업인 인텔까지 파운드리 분사를 결정하자 시장에서는 삼성전자의 파운드리 분사 가능성에 또다시 관심을 갖는 이유다.

2023년 9월 미국 새너제이에서 개최한 '인텔 이노베이션 2023' 행사에서 18A 공정 반도체 웨이퍼를 설명하는 펫 겔싱어 인텔 최고경영자(CEO)(사진=인텔)

하지만 삼성전자는 적어도 향후 몇 년간 파운드리 사업을 분사하지 않을 것으로 보인다. 현재 삼성전자는 메모리에서 벌어들인 돈을 매년 파운드리 설비에 투자하고 있는데, 앞으로 파운드리 사업은 막대한 자금이 더 필요하기 때문이다.

지난해 삼성전자 파운드리 사업부는 약 2조원의 적자, 올해 상반기에는 1조원 이상의 적자를 낸 것으로 추산되며, 파운드리 시설투자에는 매년 15조원 이상이 투입되고 있다. 최근 TSMC와 점유율 격차가 더 벌어졌고, 대형 고객사 수주 확보에 어려움을 겪고 있기에 분사는 시기상조라는 의견이 우세하다.

삼성전자에서 31년간 시스템반도체 개발에 몸담았던 김용석 가천대학교 반도체대학 석좌교수이자 반도체공학회 고문은 “지금은 삼성전자가 파운드리 사업을 분사할 타이밍이 아니다. 분사하려면 독자 생존할 수 있는 정도로 기술 수준이 올라와야 한다. 3나노, 2나노 GAA 공정 수율이 70~80%에 도달하고, 대형 고객사의 맞춤형 칩 수주가 활성화가 될 때 과감하게 분사할 수 있을 것”이라며 “(최근 파운드리 분사를 결정한) 인텔도 사실은 위험한 상황이다”고 말했다.

김 교수는 과거 삼성전자의 행보에 대해 아쉬움을 표했다. 그는 "오히려 삼성전자가 2010~2011년 엑시노스 AP 성능이 좋았고 평가받고, 삼성 엔지니어들이 애플의 AP를 설계해주던 때에 시스템LSI를 분사했다면 독자 생존하기 위해 기술에 더욱 매진하며 커갈 수 있었을 것"이라며 "삼성이 그동안 안주해왔다는 점이 아쉽다"고 평가했다.

■ 삼성전자 파운드리, '턴키 솔루션' 전략으로 간다

삼성전자는 파운드리 분사 대신 IDM의 장점을 살려 턴키 솔루션을 제공하는 차별화 전략을 세웠다. AI 반도체 제조에 필요한 파운드리, 메모리, 패키지(후공정) 등을 모두 지원해서 칩 개발부터 생산에 걸리는 시간과 비용을 절약해 준다는 전략이다.

하지만 턴키 솔루션은 대형 고객사에게는 큰 이점이 될 수 있지만, 중소형 팹리스 업계에서는 크게 유용하지 않을 수 있다는 지적도 나온다.

삼성전자 평택사업장에서 직원들이 현장을 살피고 있다.(사진=삼성전자)

유재희 홍익대 전자전기공학부 교수이자 반도체공학회 부회장은 “파운드리 분사를 하면 설계 기술 유출을 막는다는 명분이 생기지만, 꼭 분사만이 능사는 아니다”며 “삼성전자가 강조하는 턴키 솔루션이 장점이 될 수 있다”고 평가했다. 그는 또 “최근 삼성전자 파운드리가 IBM의 AI 반도체를 수주했던 사례처럼 대형 기업에게는 턴키 솔루션이 이점이 된다. 하지만 턴키 솔루션을 운영하려면 많은 인력이 필요한데, 소형 팹리스에게도 턴키 솔루션을 제공할 수 있을지, 이들 기업이 턴키 서비스를 필요로 할지 의문이다”고 덧붙였다.

또 다른 반도체 관계자는 “인텔은 미국 정부의 든든한 자금 지원이 뒷받침되고 있기에 삼성 보다 유리한 상황에 있을 수 있다”며 “만약 인텔의 파운드리 사업 분사가 성공하게 된다면, 삼성전자는 파운드리 분사나 새로운 전략을 고민해야 할 것”이라고 말했다.