삼성전자 파운드리 최근 6개월 주요 이슈 (주제별 요약)

1. 고객사 유치 및 계약 체결 사례

• 2023년 11월 – 테슬라 HW5.0 자율주행 칩 수주: 삼성전자가 테슬라의 5세대 자율주행 칩(HW 5.0) 생산을 맡게 된 것으로 알려졌습니다. 이재용 회장이 일론 머스크와 접촉하며 성사된 계약으로, 테슬라는 삼성 파운드리의 4nm 공정 수율이 75% 수준까지 개선되자 협력 파트너로 삼성전을 선택했습니다businesspost.co.krhankyung.com. 이로써 삼성은 테슬라를 주요 외부 고객사로 확보하여 자동차용 반도체 분야에서 입지를 강화했습니다.
• 2024년 7월 – 日 PFN 2나노 AI 반도체 수주: (발표 시점은 7월이지만, 해당 협력은 상반기 내 확정되었습니다.) 삼성전자는 일본 AI 스타트업 **프리퍼드 네트웍스(PFN)**의 2nm 기반 AI 가속기 칩 양산 계약을 따냈습니다m.g-enews.com. PFN은 당초 TSMC에 생산을 맡겨왔으나, 삼성의 2나노 GAA 공정 기술력과 첨단 패키징 솔루션을 높이 평가해 파트너로 선정했습니다m.g-enews.com. 삼성은 2025년부터 PFN의 AI 반도체를 2nm 공정으로 생산할 예정이며, 이는 삼성 파운드리가 최첨단 2나노 공정으로 수주한 첫 사례로 꼽힙니다m.g-enews.com.

2. 기술 노드 개발 현황 (2nm, GAA, BSPDN 등)

• 2nm 공정과 차세대 기술 로드맵: 삼성전자는 2025년부터 2나노 1세대 공정 양산을 추진하고, 2026년 2세대 2나노로 모바일용 칩을 생산할 계획입니다. 또한 2027년까지 2나노 공정(SF2Z)에 후면전력공급(BSPDN) 기술을 도입할 것이라고 밝혔습니다news.samsungsemiconductor.com. BSPDN은 웨이퍼 뒷면에 전력 배선을 구성하여 전력-신호 간섭과 전압 강하를 줄임으로써 성능 향상을 꾀하는 기술입니다. 삼성은 2027년 1.4나노 공정 양산도 목표하고 있으며, 현재 목표 성능과 수율을 확보하여 미래 기술을 선행 개발 중이라고 발표했습니다news.samsungsemiconductor.com.
• GAA 기반 공정 개발 현황: 삼성전자는 3나노 공정에 세계 최초로 GAA 트랜지스터를 적용하여 2022년부터 양산을 시작했고, 2024년 하반기에는 2세대 3나노 공정 양산을 시작할 예정입니다news.samsungsemiconductor.com. 3나노 2세대(SF3) 공정에서는 전력 효율과 성능이 향상된 개선된 GAA 기술이 도입됩니다. 삼성은 3나노 양산 경험을 바탕으로 차세대 2나노 공정에도 GAA를 지속 적용할 계획이며, GAA 공정 양산 규모를 2022년 대비 꾸준히 확대하고 있다고 밝혔습니다news.samsungsemiconductor.com.

3. 수율 및 생산성과 관련된 뉴스

• 선단 공정 수율 개선 진행: 삼성 파운드리는 최신 4nm 공정(SF4X) 수율을 약 75% 수준까지 끌어올려 TSMC와 거의 비슷한 수준을 달성한 것으로 전해졌습니다hankyung.com. 이는 2021년 초기 50%대에 머물던 4nm 수율을 2년 만에 크게 개선한 결과로, 이러한 수율 향상 덕분에 테슬라 HW5.0 등 주요 고객사 수주에 유리한 기반을 마련했습니다. 반면 3nm 공정의 경우 초기 양산에서 예상보다 낮은 수율로 어려움을 겪었고, 삼성 시스템 LSI의 엑시노스 신제품 적용이 지연되는 등 과제가 지속되었습니다.
• TSMC 대비 수율 격차: 업계에 따르면 삼성전자의 최신 2나노 공정 수율은 20~30% 수준으로 추정되어, **TSMC의 2나노 수율(60% 이상)**과 큰 차이를 보이고 있습니다ebn.co.kr. 통상 수율이 70~80%는 되어야 대량 생산이 가능하다는 점에서, 삼성은 선단 공정 수율 확보에 총력을 기울이고 있습니다. 삼성전자는 “수율 확보 총력전”을 내세우며 공정 안정화에 집중하고 있으나, 수율 격차를 얼마나 줄일지가 향후 파운드리 사업 경쟁력의 관건으로 지적되고 있습니다.
• 양산 및 생산성 동향: 삼성전자는 국내 평택 S5 라인 등 기존 인프라를 활용해 2024년부터 선단 공정 생산량을 확대하고 있습니다. 한편, 미국 테일러 신공장의 가동이 연기됨에 따라 당초 계획되었던 4nm 양산 일정도 조정되었지만, 그만큼 3nm/2nm 공정의 수율 안정화와 생산성 향상에 집중할 수 있는 여유가 생겼다는 평가도 있습니다.

4. 투자 및 인프라 확장 (미국 파운드리 공장, 국내 신규 라인 등)

• 미국 텍사스 테일러 공장 건설 현황: 삼성전자는 2021년 말 착공한 미국 테일러(Taylor) 파운드리 공장의 가동 목표 시점을 당초 2024년 하반기에서 2026년으로 연기했습니다biz.newdaily.co.kr. 2023년 들어 글로벌 경기 침체와 수익성 고려로 속도를 조절한 결과인데, 이에 따라 생산 로드맵도 수정되었습니다. 원래 테일러 1라인 가동 초기에는 4nm 제품을 생산하며 고객사를 확보하려 했으나, 가동 시점이 늦춰지면서 초기부터 2나노 최첨단 공정 제품에 주력하는 것으로 전략을 변경했습니다biz.newdaily.co.kr. 미국 정부의 보조금 확정(약 47억 달러)도 2024년 말에 이루어져, 투자 규모를 조정하며 테일러 공장에 2nm 공정을 집중 구축할 전망입니다m.etnews.com. 테일러 팹은 2026년 양산을 목표로 하며, 삼성은 이를 통해 미국 현지에서 첨단 미세공정 구현 및 연구개발 거점을 확보할 계획입니다.
• 국내 평택 신규 라인 및 설비 투자: 삼성전자는 평택 캠퍼스 2(P2) 내 파운드리 생산라인인 S5의 2단계 증설(S5-Phase2)을 완료하고, 2024년부터 풀가동에 돌입한다고 밝혔습니다mk.co.kr. 평택 S5 라인은 2개 층 규모로 구축되어 있으며, 1층 파운드리 라인의 증설로 생산능력이 크게 확대되었습니다. 이를 통해 늘어나는 고객 수요와 첨단 공정 투입에 대응하고 있습니다. 다만, 향후 평택 P4 신규라인 투자는 시장 상황에 따라 신중하게 검토 중이며, 2024년 상반기까지는 기존 라인 전환과 투자 효율화에 집중하는 전략을 취하고 있습니다. 국내에서는 이 밖에도 8인치 파운드리 등 성숙 공정 역량 강화를 위해 설비 투자를 진행하고, 파운드리-패키지 통합 구축을 위한 인프라 확충에 나서고 있습니다newswire.co.kr.

5. 글로벌 경쟁 및 TSMC 관련 비교 이슈

• 시장 점유율 격차 확대: 글로벌 파운드리 1위인 TSMC와 삼성전자의 격차는 최근 더욱 벌어졌습니다. 2023년 말 기준 세계 파운드리 시장 점유율은 TSMC 약 67%, 삼성전자 11~14% 수준으로 집계되었습니다yna.co.kryna.co.kr. TSMC는 AI 반도체 수요와 플래그십 스마트폰 출하 증가에 힘입어 점유율을 높인 반면, 삼성은 모바일 수요 부진과 수율 문제 등으로 점유율이 다소 하락하는 추세를 보였습니다. TSMC의 압도적 1위 지위는 애플, 엔비디아, AMD 등 주요 팹리스들의 최신 칩 물량을 독점적으로 맡은 데 따른 것으로, 삼성은 상대적으로 내부 물량 및 일부 고객사 위주로 운영되는 실정입니다.
• TSMC와 기술/고객 경쟁: TSMC는 3나노 공정을 안정화하여 애플 A17 바이오닉 등 제품을 대량 양산하고, 2024년 말~2025년 초 2나노 양산을 준비하는 등 기술 선도에 박차를 가하고 있습니다. 반면 삼성전자는 3나노 GAA 기술이라는 혁신을 가장 먼저 도입했음에도 불구하고 낮은 수율로 격차를 충분히 줄이지 못했다는 평가를 받고 있습니다mk.co.kr. 또한 팹리스 고객층에서도 차이가 나는데, TSMC가 애플·퀄컴·엔비디아 등 빅데이터/모바일 핵심 고객을 꽉 잡고 있는 반면 삼성은 테슬라, 구글, 퀄컴 등 일부 외부 고객을 확보하고 있어도 전체 생산의 상당 부분이 삼성 모바일 AP 등 자체 수요에 치중되어 있습니다mk.co.kr. 이러한 구조적 차이와 TSMC의 높은 신뢰성으로 인해, 일부 고객(예: AMD)은 삼성과의 협력을 재고하고 TSMC로 전환하는 움직임도 나타났습니다. 삼성전자는 이에 맞서 AI 시대에 특화된 턴키 솔루션과 공격적 기술 투자로 고객 포트폴리오를 다변화하고 TSMC 추격에 나선다는 전략을 내세우고 있습니다.
• 기타 경쟁 동향: 글로벌 3위 이하 파운드리 업체들도 추격을 시도하고 있습니다. 인텔은 자체 선단 공정(18A 등)을 앞세워 파운드리 사업에 진출하고 미국 정부 지원을 받고 있으며, 중국 SMIC도 정부 지원으로 7nm급 양산에 성공했다고 알려져 삼성에게 위협 요인이 되고 있습니다seoulfn.com. 한편, TSMC의 미국 애리조나 공장 건설 지연과 미중 갈등으로 인한 불확실성은 삼성에 기회 요인으로 작용할 수 있다는 관측도 있습니다. 미국이 안보를 이유로 TSMC를 견제할 경우, 삼성전자가 대안 생산능력으로 부상하며 일부 고객 물량을 가져올 가능성이 있다는 분석입니다mk.co.kr. 전반적으로 파운드리 업계의 경쟁이 심화되는 가운데, 삼성과 TSMC의 기술력·수율 격차와 고객 확보 전쟁이 향후 시장 판도를 결정할 것으로 보입니다.

6. 파운드리 조직 개편 및 인사 변화

• 2023년 말 조직 개편 – CTO 교체: 지난해 말 삼성전자는 정기 임원 인사를 통해 **파운드리사업부 CTO(최고기술책임자)**를 교체했습니다. 2023년 7월에 부임했던 파운드리 CTO가 불과 5개월 만인 11월 인사에서 보직 해제(경영 보좌역 전환)되며 CTO 자리가 공석으로 남았습니다etnews.com. 불과 반년 새 두 차례 CTO가 바뀌는 것은 이례적이며, 삼성 파운드리의 기술 혁신과 조직 쇄신에 대한 위기감이 반영된 조치로 해석됩니다etnews.com. 삼성은 연말 인사에서 **최시영 파운드리사업부장(사장)**은 유임시켜 경영 안정에 무게를 두는 한편, R&D 조직에는 변화를 주어 기술 경쟁력을 강화하려 한 것으로 보입니다etnews.com.
• 향후 인사 및 조직 변화 방향: 2024년 상반기까지 삼성전자 파운드리 조직은 큰 폭의 추가 개편 없이 안정에 주력해 왔으나, 지속적인 적자와 경쟁 심화로 조직 체질 개선 요구가 높아지고 있습니다. 업계에서는 2024년 말~2025년 초 추가적인 경영진 교체나 조직 개편 가능성을 점치고 있으며, 실제로 2024년 12월 임원 인사에서 한진만 부사장이 파운드리사업부장 사장으로 승진하는 등 변화가 있었습니다luxmen.mk.co.krbusinesspost.co.kr. 또한 삼성전자는 파운드리 사업 강화 차원에서 미국 출신 인재 영입과 글로벌 조직 개편을 단행할 것이라는 관측도 있습니다. 전반적으로 인력 재배치와 조직 슬림화를 통해 수율 개선과 고객 대응에 집중하는 구조로의 전환이 모색되고 있습니다.

Sources: 삼성전자 반도체 뉴스룸, 삼성전자 뉴스룸 보도자료, 연합뉴스, 전자신문, 매일경제, 파이낸셜뉴스, 비즈니스포스트 등 주요 언론 보도businesspost.co.krhankyung.comm.g-enews.comnews.samsungsemiconductor.comnews.samsungsemiconductor.comebn.co.krmk.co.krbiz.newdaily.co.kr