삼성전자, 3나노 반도체 美 파운드리서 만드나

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삼성전자, 3나노 반도체 美 파운드리서 만드나

디지털데일리 발행일 2021-09-13 16:59:06

김도현

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- EUV 도입 가능성↑…TSMC·인텔과 경쟁 불가피

[디지털데일리 김도현 기자] 삼성전자 미국 반도체 수탁생산(파운드리) 투자에 대한 소문이 무성하다. 텍사스주 테일러시가 유력 후보지로 떠오른 가운데 신공장에 최첨단 공정을 도입할 것이라는 가능성이 제기된다.

13일 업계에 따르면 삼성전자는 지난 8일(현지시각) 텍사스주 윌리엄슨 카운티·테일러시와의 합동회의에서 ‘반도체 산업에서 가장 진보한 기술’이라는 문구를 최종 결의안에 넣기로 했다.

미국 텍사스시그널은 “결의안에 따라 삼성전자가 3나노미터(nm) 팹을 구축할 수 있다”며 “애리조나주에 5nm 시설을 구축 중인 TSMC도 향후 3nm 또는 2nm까지 확장하는 것을 고려하고 있다”고 전했다.

앞서 삼성전자는 170억달러(약 19조7000억원)을 들여 두 번째 미국 반도체 공장을 짓겠다고 밝혔다. 첫 번째 공장 ‘S2’는 텍사스주 오스틴에서 가동 중이다.

오스틴시를 비롯해 테일러시, 애리조나주 굿이어시·퀸크리크시, 뉴욕주 제네시 카운티 등이 신공장 부지로 거론됐다. 최근 테일러시는 삼성전자 파운드리 공장 유치를 위해 최대 90% 재산세 환급 등 30년 동안 세제 혜택을 부여하기로 했다. 삼성전자는 ‘결정된 바 없으며 다양한 방안을 검토 중’이라는 입장을 유지하고 있다.

기존 S2는 14nm 기반 반도체가 주력이다. 최신 공정은 도입되지 않아 현지 고객사 대응이 제한적이다. 이에 업계에서는 신규 생산라인에서 극자외선(EUV) 장비가 들어서는 등 선단 공정 기반 반도체가 제조될 것으로 보고 있다.

현재 삼성전자는 국내 파운드리 공장에서 5nm 칩을 생산하고 있다. 내년부터는 3nm 제품 양산에 돌입한다. 진보한 기술이 3nm를 의미하는 것 아니냐는 추측이 나오는 이유다. 연이어 애리조나에 공장을 짓는 TSMC 인텔과의 경쟁 차원에서도 첨단 기술 도입이 불가피하다.

한편 삼성전자는 3nm 반도체부터 GAA(Gate-All-Around) 공정을 적용한다. GAA는 트랜지스터의 게이트와 채널이 닿는 면을 4개로 늘린 차세대 기술이다. 기존 핀펫(FinFET) 구조보다 1면을 늘려 전력 효율을 높이는 방식이다. TSMC는 2nm부터 도입 예정인 만큼 삼성전자가 또 하나의 세계 최초 타이틀을 추가할 전망이다.