'파운드리 경쟁력으로 HBM 선점까지'···삼성, IDM 시너지 낸다

삼성, AI칩 턴키 체계로 글로벌 AI 수요 흡수 나서

파운드리 반등 통해 HBM4 기술 내재화·가격 경쟁력↑

삼성전자 평택캠퍼스 [사진=삼성전자]

국내 유일의 종합반도체기업(IDM)인 삼성전자가 반도체 분야별 시너지 창출을 본격화하는 모습이다. 특히 인공지능(AI) 칩에 소요되는 메모리 경쟁력과 세계 최고 수준의 파운드리(위탁생산) 역량을 앞세워 글로벌 빅테크발(發) 수주 경쟁에서 확실한 존재감을 드러내고 있다. 

23일 업계에 따르면 최근 삼성전자는 테슬라·애플 등이 개발 중인 AI칩 제조와 메모리 공급 계약을 잇따라 따내고 있다. 여기에 자체 설계 역량 강화에도 주력하고 있다.

삼성전자의 전략은 AI용 반도체 일괄 생산(턴키) 체계 구축이다. 공급사에 AI 칩을 납품하는 제조업체 역할을 뛰어넘어 설계-메모리-제조-패키징을 통합한 '삼성 반도체 생태계'를 조성한다는 방침이다. AI 칩 개발부터 제조 과정까지 도맡아 고객 맞춤형 칩 공급에 최적화된 조직을 구축하고 있다. '제조'에 특화된 TSMC가 갖추지 못한 설계와 메모리 역량으로 경쟁에서 앞서겠다는 복안이다. 
 
한진만 삼성전자 파운드리사업부 사장은 지난해 임직원에게 보낸 메시지에서 "2나노 수율 개선을 통해 가시적인 턴어라운드를 보여줄 수 있을 것"이라며 "가까운 미래에 우리 사업부가 삼성전자의 가장 중요한 사업부로 성장하리라 확신한다"고 밝혔다.

이 같은 분위기에 힘입어 그동안 부진하던 파운드리 분야에서도 반등 조짐을 보이고 있다. 삼성전자 파운드리사업부는 연내 2나노미터(㎜)급 공정의 반도체 양산을 앞두고 있다. 2나노 공정은 기존 3나노 공정과 비교해 성능은 약 12%, 전력 효율은 약 25% 강화된 것으로 알려졌다. 연초 30%대에 머물던 2나노 수율은 최근 40~50%까지 끌어올린 것으로 알려졌다.
 
삼성전자 반도체 부문 최고기술책임자(CTO)인 송재혁 사장은 최근 김용범 대통령실 정책실장 주재로 열린 반도체 현안 회의에서 2나노 공정에 대해 자신감을 내비치며 사업 반등기 도래를 시사했다.
 
특히 IDM 시너지 효과가 SK하이닉스와 벌이고 있는 고대역폭메모리(HBM) 시장 주도권 다툼에서도 우위를 점할 수 있는 요인으로 작용할지 주목된다. 테슬라를 비롯해 엔비디아, 오픈AI 등 글로벌 빅테크에 대한 파운드리 공급 계약 체결로 기술적 신뢰가 향상된다면 6세대 HBM(HBM4) 납품 과정에서 유리한 고지를 선점할 수 있다.
 
엔비디아 공급망 진입에 성공한다면 HBM 기술 내재화와 가격 경쟁력 강화를 통해 '33년 글로벌 D램 1위' 지위를 탈환할 수 있을 전망이다. 김재준 삼성전자 DS부문 메모리사업부 부사장은 "HBM 사업 정상화를 목표로 하반기 HBM3E 판매량을 상반기 대비 상당 수준으로 늘릴 계획이며 "시장 수요를 상회하는 공급 증가로 당분간 시장 가격에도 영향이 예상된다"고 말했다.