오는 2025년 양산 예정인 차세대 첨단 파운드리(반도체 위탁생산)인 2나노미터(㎚·10억분의 1m) 공정을 둘러싼 고객 확보 경쟁이 본격적으로 시작된 가운데, 삼성전자가 업계 1위 TSMC와 차이를 좁힐 수 있을지 관심이 쏠린다.

14일 업계에 따르면 미국 반도체 회사 퀄컴은 차세대 모바일 AP(애플리케이션 프로세서) 생산을 위해 삼성 파운드리와 대만 TSMC에 각각 시제품 제작을 의뢰한 것으로 알려졌다.

시제품은 일종의 샘플로, 양산까지 보장하는 것은 아니다. 다만 퀄컴은 최신 모바일 AP인 스냅드래곤8 3세대 제품을 TSMC에서 생산하고 있고, 내년 하반기 양산 예정인 4세대 제품도 TSMC 생산이 유력한 것으로 알려졌다. 다만 퀄컴이 삼성에도 시제품 제작을 의뢰한 만큼 5세대 제품은 삼성전자의 2나노 공정을 이용할 가능성이 있다는 것을 뜻한다.

업계에서 2나노 공정은 파운드리 업체 간 기술 경쟁이 가장 치열한 분야로 평가 받고 있다.

우선 인공지능(AI), 고성능 컴퓨팅(HPC), 자율주행차 등 첨단 산업의 성장이 반도체 칩에 달려 있기 때문이다. 2나노 반도체의 경우 3나노 공정으로 만든 제품보다 성능은 10~15% 개선되고 소비전력은 25~30% 감소할 것으로 예상된다. 또 미국의 인텔, 일본 반도체 연합인 라피더스 등이 2나노부터 새로 시장에 참전한다는 점도 치열한 경쟁을 예고한 상태다.

◆2나노 경쟁 서막…삼성전자 추격에 '속도'
반면 삼성전자는 2나노 공정이 TSMC 추격을 위한 승부처로 평가하고 있다.

경계현 삼성전자 대표이사 사장(DS부문장)도 지난해 한 행사장에서 “삼성전자는 냉정하게 TSMC보다 1~2년 뒤처졌지만 2나노로 들어오면 앞설 수 있다”며 추격을 자신했다. 대만 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 지난해 3분기 기준 TSMC의 시장 점유율은 56.4%로, 2위인 삼성전자(12.4%)에 45.5%포인트 격차다.

업계에서는 삼성이 제작한 시제품의 성능과 수율 여하에 수주 여부가 달린 것으로 보고 있다.앞서 삼성전자는 지난달 열린 4분기 실적 발표 콘퍼런스콜을 통해 2나노 AI 가속기 과제를 수주했다고 밝혀 주목을 받고 있다.

TSMC는 2나노 경쟁에 대한 자신감을 드러내고 있다. C.C. 웨이 TSMC 최고경영자(CEO)는 최근 실적 발표 행사에서 "지금까지 모든 고객은 TSMC의 발전에 만족하고 있다"며 “단 1곳을 제외하고 거의 모든 고객이 2나노에서 TSMC와 협력 중”이라고 밝혔다.

다만 TSMC는 대만 바오산에 2나노 공장을 짓는다는 계획을 세웠지만 글로벌 경기 상황 등을 이유로 예정보다 늦게 가동될 수 있다는 관측이 나오고 있다. TSMC의 고객사수도 지난해 528개로, 2021년(535개)보다 감소세를 보이는 등 경쟁이 갈수록 치열해지는 양상을 띄고 있다.