삼성, 퀄컴 2나노 AP 개발 참여

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(출처:퀄컴)

시제품 제작…성능·수율 관건
퀄컴, TSMC에도 생산 의뢰
연내 최종 양산업체 선정 전망
삼성전자가 2나노(㎚) 파운드리 사업에 중요 발걸음을 내딛었다. 세계 최대 모바일 애플리케이션 프로세서(AP) 업체인 퀄컴이 삼성전자에 2나노 AP 개발을 의뢰한 것으로 확인됐다. 양산까지는 아직 절차가 남았지만 성능과 수율에서 우위가 확인될 경우 최종 수주로 이어질 내용이어서 주목된다.

12일 업계에 따르면 퀄컴은 2나노 AP 시제품 개발을 삼성전자에 주문한 것으로 확인됐다. 삼성전자 2나노 공정으로 퀄컴의 최상위 AP(스냅드래곤 8 시리즈 차차기 모델 예상) 시제품을 생산하기로 했다.

시제품 개발은 반도체 성능과 수율을 파악하는 절차다. 반도체 업계에서는 통상 '멀티프로젝트웨이퍼(MPW)'라고 부르는데, 한장의 웨이퍼에 여러 반도체 시제품을 만들어 보는 것이다.

반도체 설계 업체는 이를 토대로 양산 여부, 제조사, 물량 등을 최종 결정한다. 샘플 제작의 일종이지만 반도체 양산을 위한 첫 출발이자 양산을 위한 핵심 절차인 셈이다.

2나노는 퀄컴이 처음 시도하는 공정이다. 퀄컴은 2022년부터 최근까지 4나노 공정으로 AP를 만들었다. 2나노 자체가 전 세계 반도체 업계에 처음 개발되는 만큼 성능과 수율에 대한 불확실성이 크다.

퀄컴은 이에 반도체를 위탁생산(파운드리)하는 삼성전자에 제작을 주문했다. 업계에 따르면 퀄컴은 삼성 외 TSMC에도 2나노 시제품 생산을 의뢰한 것으로 알려졌다.

퀄컴은 삼성전자와 TSMC 양사에서 나온 결과물을 놓고 대량 양산을 맡길 업체를 선정할 것으로 예상된다. 시제품 개발은 통상 6개월에서 길면 1년이 걸린다. 퀄컴의 2나노 AP 주문을 수주하는, 즉 최종 양산 업체 선정은 연내 결론날 전망이다.

삼성전자와 TSMC 모두 2나노를 차세대 파운드리 기술로 주목하고 2025년 2나노 반도체 대량 생산을 목표하고 있어 업계 최대 고객 중 하나인 퀄컴 수주에 총력전이 예상된다. 특히 삼성전자의 수주 여부가 관건이다.

퀄컴은 2022년 상반기까지 퀄컴 스냅드래곤 8 1세대를 삼성전자에 위탁생산했지만, 성능 개선 제품인 8 플러스(+)부터는 TSMC로 거점을 옮겼다. 당시 삼성전자 4나노 공정 수율이 충분히 확보되지 않은 것이 이유로 지목됐다. 이후 2세대, 3세대까지 TSMC가 양산을 맡았다. 파운드리 사업을 육성한 삼성 입장에서는 뼈 아픈 대목이다.

퀄컴은 여러 위탁생산 업체를 이용한다는 '멀티 파운드리' 전략을 유지하고 있어 삼성에 기회는 있다. 특히 TSMC는 2나노 공정에 처음으로 '게이트올어라운드(GAA)'를 도입한다. 트랜지스터 성능을 개선한 차세대 구조로, 삼성전자는 3나노부터 GAA를 적용했다. 삼성이 TSMC보다 먼저 GAA 기술을 활용한 만큼 승기를 잡을 수 있을지 주목된다.

퀄컴 2나노 AP 개발과 관련해 삼성전자 관계자는 “고객사와 관련 사항은 확인해 줄 수 없다”고 밝혔다.