첨단패키징 판 넓히는 TSMC…추격하는 삼성전자·인텔 [소부장반차장]

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첨단패키징 판 넓히는 TSMC…추격하는 삼성전자·인텔 [소부장반차장]

디지털데일리 발행일 2024-07-22 16:19:40

고성현 기자

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[디지털데일리 고성현 기자] 전세계 반도체 파운드리 선두 기업인 TSMC가 패키징·테스트·마스크 제조 등을 합친 신규 로드맵을 공개했다. 높은 파운드리 점유율로 인한 독점 우려를 희석시키는 한편, 첨단 패키징 영역에서의 기술 경쟁력을 더욱 고도화하겠다는 의미다. 이번 전략으로 TSMC의 패키징 발판이 더욱 넓어지는 만큼, 삼성전자·인텔 등 파운드리 업체 간 고객 확보 경쟁이 치열해질 것으로 전망된다.

업계에 따르면 웨이저자 TSMC 회장은 지난 18일 2분기 실적발표에서 신규 전략인 '파운드리 2.0'을 소개했다. 파운드리 2.0은 TSMC가 기존 주력해온 파운드리 분야에 패키징·테스트·마스크 제조 등 후공정 영역을 추가로 포함한 개념이다. 파운드리 핵심인 전공정뿐 아니라 후공정 서비스도 강화해, 사업 영역을 보다 확장하겠다는 의미가 담겨 있다.

최근 반도체 시장에서는 첨단 패키징 기술이 전공정의 부담을 완화할 수 있는 핵심 요소로 자리잡고 있다. 반도체 집적회로 선폭 미세화가 물리적 한계에 다다르면서 이를 극복할 대안으로 첨단 패키징이 떠오른 덕이다. 특히 인공지능(AI) 칩 등 주문형반도체가 늘어나면서 비용적 이점을 높일 수 있는 후공정 솔루션도 여럿 등장하는 추세다.

TSMC는 파운드리 중에서도 다양한 첨단 패키징 솔루션을 갖춘 업체로 꼽힌다. 2.5D 패키징 솔루션인 칩온서스트레이트온웨이퍼(CoWoS)를 비롯해 SoIC(3D패키징), 칩렛 등 다양한 후공정 기술을 보유하고 있다. 최근에는 입출력단자(I/O)를 늘려 데이터 전송속도를 높이고, 사각형 패널을 활용해 패키지 생산성을 높인 팬아웃-패널레벨패키지(FO-PLP) 개발도 진행하고 있다.

업계는 TSMC의 이번 발표가 새로운 성장 기회를 도모하는 한편, 현 시장 독점 구조 등에 대한 우려를 지우기 위한 의도라고 보고 있다. TSMC는 지난해 파운드리 시장의 60%에 달하는 점유율을 확보했으나, 패키징·테스트 영역을 포함한 이번 집계로 바꿀 경우 지난해 점유율이 28%로 줄어든다. 독점 우려를 해소할만한 지표를 새로이 제시하고, 패키징 매출 확대에 초점을 맞춘 전략을 세운 셈이다.

시장 주요 경쟁자들이 패키징 분야에 힘을 싣고 있는 점도 한몫하고 있다. 인텔은 2021년 파운드리 재진출 선언 후 신규 공정 로드맵·패키징 기술을 발표하며 TSMC, 삼성전자를 추격하는 중이다. 특히 파운드리부서(IFS)의 독립성을 강화하고 EMIB·포베로스 등 솔루션을 바탕으로 수주 활동을 강화하고 있다.

9일 서울 코엑스에서 열린 '삼성 파운드리 포럼(SFF 2024)'의 기조연설자로 나선 최시영 파운드리사업부장 [ⓒ삼성전자]

삼성전자는 파운드리·패키징 역량과 메모리를 결합한 일괄수주(Turn-key) 전략으로 활로를 찾는 모양새다. 고성능 칩 제조·고대역폭메모리(HBM)·2.5D 패키징을 결합한 'AI 턴키 솔루션'을 통해 생산에 걸리는 시간과 비용을 줄여, 고객의 수주를 추가로 확보하겠다는 공산이다. 이와 관련 TSMC 고객사였던 일본 AI 반도체 스타트업 프리퍼드네트웍스(PFN)를 2나노 공정 고객사로 확보하기도 했다.

다만 업계는 삼성전자가 TSMC를 추격하기 위해서는 대형 고객사 수주가 필요하다고 보고 있다. TSMC가 애플을 비롯해 퀄컴·엔비디아·AMD 등 유수 기업을 고객사로 확보한 만큼, 글로벌 고객사의 물량을 가져와야만 벌어진 격차를 좁힐 수 있다는 이유에서다.

업계 관계자는 "삼성전자가 TSMC 고객사를 일부 빼앗아오는 성과를 거두긴 했지만, 글로벌 고객사의 TSMC 선호도는 여전한 상황"이라며 "올해 양산될 3나노 2세대(SF3)부터 성과를 내야만 편중된 TSMC 집중도를 해소하고 AI 시장 내 입지를 다질 수 있을 것"이라고 말했다.