이재용의 파운드리 승부수...'삼성 반도체 새역사 쓴다'

이재용의 파운드리 승부수...'삼성 반도체 새역사 쓴다'

메모리 반도체 맹주 삼성, 올해 '파운드리 세계 2위' 도약

파운드리, 4차 산업혁명 시대 필요한 핵심 사업

 

출처 : 뉴스핌 2018. 07. 13. 양태훈 기자

 

[서울=뉴스핌] 양태훈 기자 = 이재용 삼성전자 부회장이 파운드리(반도체 위탁 생산) 사업에 승부를 걸었다. 올해 파운드리 사업에서 매출 100억달러(한화 11조원)을 달성, 세계 4위에서 2위로 도약하겠다는 포부다. 이재용 부회장의 구상대로 파운드리 부문에서 성과를 낼 경우, 삼성전자는 메모리와 함께 파운드리에서도 세계 최고의 경쟁력을 갖춰 세계 1위 종합 반도체 회사 입지를 더욱 굳건히 다질 것으로 기대된다.

 

◆ 삼성, 메모리 반도체 '맹주'에서 '파운드리' 강자로 부상

 

이재용 부회장이 지대한 관심을 갖고 있는 파운드리 사업은 제품(반도체) 설계를 외부에서 받아 이를 생산하는 위탁사업을 말한다.

 

현재 전 세계 파운드리 시장의 절대강자는 대만의 TSMC다. 전세계 시장의 50% 이상을 차지하고 있다. 삼성전자는 2005년 파운드리 사업에 처음 진출했다. 진출 2년만인 2007년 애플에 아이폰용 모바일 프로세서를 공급하는 성과를 올렸다. 2015년에는 TSMC가 납품하던 애플 물량을 수주받아 경쟁구도를 만드는데 성공했다.

 

 

특히, 10nm 핀펫(물고기 지느러미와 비슷한 입체구조) 공정부터는 TSMC를 추월해 세계 1위의 미세공정 기술 경쟁력을 입증했다. 나아가 올해 2월 경기도 화성 반도체 단지의 신공장을 극자외선(EUV) 전용라인으로 구성해 본격적인 7nm 공정시대를 선언했다.

 

이 과정에서 TSMC에 대한 비장의 무기로 고성능·초슬림 구현에 유리한 팬아웃패널레벨패키지(FOPLP) 솔루션도 꺼냈다. FOPLP는 같은 면적에서 더 높은 성능의 반도체를 구현할 수 있도록 입출력(I/O) 배선을 칩 밖으로 빼내는 팬아웃웨이퍼레벨패키지(FOWLP) 솔루션의 일종이다.

 

이상헌 삼성전자 파운드리 사업부 마케팅팀장(상무)은 "삼성전자는 핀펫 기술 영역에서 세계 1위를 차지, 14nm 핀펫 공정에서 퀄컴·애플 등의 물량을 수주해 큰 성과를 낸 바 있다"며 "10nm 핀펫 공정에서도 세계 1위로 자리를 잡았고, 300·200mm 공장과 테스트·패키지 시설까지 한 번에 제공할 수 있는 원스톱 서비스를 갖췄다"고 강조했다.

 

◆ 올해 세계 2위 파운드리 도약…'종합 반도체회사' 입지 다진다

 

전세계 파운드리 시장은 급격한 성장이 예상된다. 4차 산업혁명 시대에는 융복합 산업이 크게 발전해 주문형 반도체(ASIC)에 대한 수요가 급격히 늘어나서다.

 

시장조사업체 IHS 마킷에 따르면 전 세계 파운드리 시장은 올해 647억3700만달러(한화 73조원)에서 2021년에는 824억8700만달러(한화 92조원)으로 성장할 것으로 추산된다.

 

이에 삼성전자는 그간 미세공정 경쟁력을 통해 메모리 반도체 외 이미지센서 등의 비메모리 반도체를 양산해 파운드리 사업의 경쟁력을 높이는데 집중해왔다.

 

실제 시장조사업체 TSR에 따르면 삼성전자는 지난해 전세계 이미지센서(CMOS) 시장에서 21.3%의 점유율로 2위를 차지했다. 이는 2016년 대비 2.4%포인트(p) 증가한 수치다.

 

삼성전자는 앞으로 차세대 반도체인 eM램(Embeded Magnetic Random Access Memory, eMRAM)에 대한 양산기술을 확보, 파운드리 시장의 패러다임 전환을 시도한다는 방침이다.

 

이미 지난해부터 파운드리 사업에 eM램을 활용하기 위해 팹리스 업체(반도체 생산라인이 없는 설계업체)들과 지속적인 협력체계를 구축해왔다. eM램은 낸드플래시보다 쓰기속도가 약 1000배 빠르고, 저장된 데이터가 사라지지 않는 장점을 갖고 있다.

 

정은승 삼성전자 파운드리 사업부 사장은 "삼성전자는 무엇보다 (디자인하우스, 팹리스 업체들과) 협력을 강화할 계획"이라며 "미래 반도체를 만들기 위해 세계 최고의 기술을 개발, 최근 자성물질을 통해 28nm 공정에서 세계 최초로 eM램을 제품으로 만드는데 성공해 지금 양산을 목전에 두고 있다"고 강조했다.

 

한편, 시장조사업체 IHS 마킷에 따르면 전 세계 파운드리 시장은 올해 647억3700만달러(한화 73조원)에서 오는 2021년에는 824억8700만달러(한화 92조원)으로 성장할 전망이다.

 

 

 

[이제는 경제다]

반도체 무너지면 한국경제 미래없다

中 반도체 굴기, '2020년'부터 공급과잉 통한 시장위기 초래

해법은 삼성·SK의 '초격차' 전략…정부 주도하에 '반도체 생태계 육성'도 必

 

출처 : 뉴스핌 2018. 07. 25. 양태훈 기자

 

[서울=뉴스핌] 양태훈 기자 = 한국 경제의 버팀목인 반도체 산업이 위험하다. 중국이 올해 연말부터 우리 기업들이 선도하는 메모리 반도체 시장에 진입을 예고한 가운데 최대 수출국인 미국과 중국의 통상전쟁도 갈수록 파국으로 치닫고 있어 반도체 수출에 악영향을 미칠 수 있다는 우려도 커지고 있다.

 

최근 미국 상무부가 발표한 관세부과(최대 25%) 대상 품목에는 우리 반도체 기업의 대표 제품인 메모리 반도체(D램, 낸드플래시 등)가 포함돼 이 같은 우려를 더욱 깊게 한다. 우리 기업이 중국에서 생산한 반도체에 대해 추가 관세가 매겨질 경우, 삼성전자와 SK하이닉스는 당장 가격경쟁력 측면에서 불리한 상황을 맞을 수 있다.

 

더욱이 전문가들은 내년부터 우리나라가 주도하는 세계 메모리 반도체 시장의 성장세가 꺾일 것으로 예측하고 있다. 삼성전자와 SK하이닉스가 건설 중인 반도체 공장이 완공된 후, 본격적인 생산을 시작하면 중국의 시장진입으로 인해 치킨게임이 발생할 수 있다는 전망 때문이다.

 

실제 중국의 와이엠티씨(낸드플래시)와 푸젠진화(D램), 허페이창신(D램)이 내년부터 본격 양산할 메모리 반도체의 생산물량은 삼성전자의 20% 수준인 월 26만장으로 추산된다.

 

박재근 한국반도체디스플레이기술학회 회장은 "2020년이 되면 중국의 D램 업체 두 곳의 생산물량이 42만장에 달해 시장의 공급과잉은 눈에 보이는 뻔한 결과"라며 "그러나 중국 기업들은 시장에서 반도체 가격이 떨어져도 정부가 이를 보조해 주는 만큼 손해를 보지 않는다"고 경고했다.

 

◆ 중국의 반도체 굴기, 한국 경제에는 '직격탄'…"위기 얼마 남지 않아"

 

중국 정부는 오는 2025년까지 170조원을 투자해 자국에서 사용하는 반도체 소자, 장비, 소재, 부품의 70%를 자국 기업이 생산하는 것을 목표로 반도체 굴기를 추진 중이다. 반도체 산업의 선진화를 위해 반도체 설계부터 공정, 생산에 있어서도 세계 최고 수준의 경쟁력을 확보한다는 목표다.

 

반도체 업계에서는 이에 중국의 반도체 굴기가 완성되는 2025년까지 우리 기업들이 초격차(미세공정 활용) 전략을 통해 중국의 추격을 뿌리치고, 차세대 반도체(M램 등) 양산을 통한 신규 시장 창출에 나서야한다고 강조한다. 중국의 물량공세를 떨쳐내지 못하면, 디스플레이 산업처럼 반도체 역시 위기를 피할 수 없다는 게 이유다.

 

김양팽 산업연구원 연구원은 "우리나라의 대중 반도체 수출이 전체 수출의 약 66.7%에 달하고, 이 중 대부분이 서버·스마트폰용 D램이라는 것을 감안하면 중국 정부의 반도체 산업 육성 의지는 삼성전자와 SK하이닉스에게 커다란 위협요인이 될 수밖에 없다"며 "중국 반도체 기업의 추격 속도는 생각보다 빠르다"고 우려를 전했다.

 

 

우리나라의 반도체 수출액은 지난해 997억달러를 기록해 정보통신기술(ICT) 수출(1976억달러)의 절반을 차지하고 있다. 전체 수출(5737억달러)에서 반도체가 차지하는 비중은 17.4%나 달한다. 반도체 산업의 위기가 그만큼 한국 경제에 미치는 영향이 절대적이라는 뜻이다.

 

나아가 반도체는 대표적인 장치 산업으로 막대한 설비투자를 통해 국내총생산(GDP) 성장에 기여한다. 반도체가 우리나라 국가 전체 설비투자의 약 13.1%, 제조업 설비투자의 약 27.9%를 차지하고 있는 것을 고려하면, 반도체 산업의 위기는 한국 경제 전반의 위기로 전이될 수 있다.

 

안기현 한국반도체산업협회 상무는 "(우리나라는) 국가 경제에서 반도체 산업의 영향력이 너무 커서 국가 경제에서 반도체 산업이 갖고 리스크가 매우 크다"며 "반도체 산업이 무너지면 국가 경제에 큰 상처를 입을 가능성이 있다"고 지적했다.

 

또 "(반도체 시장의 공급과잉으로) 2020년~2022년 사이에 위기가 시작되고 이후 상황이 더욱 악화될 것"이라며 "반도체 산업은 전자 제품의 핵심 부품으로, 반도체 산업과 전자제품 산업과의 긴밀한 협력을 통해 동반성장할 수 있는 시스템 구축이 필요하다"고 강조했다.

 

◆ 정부 주도하에 '반도체 산업 전반의 경쟁력 강화 위한 육성책' 필요

 

반도체 관련 산·학·연 관계자들은 중국의 반도체 굴기에 대한 대응책으로 정부 주도하에 반도체 관련 예산을 확대하고, 전문 R&D 인력을 양성하는 동시에 국내 반도체 장비·소재 기업의 경쟁력 향상을 위한 적극적인 지원이 필요하다고 입을 모으고 있다.

 

구체적으로 ▲과학기술정보통신부와 산업통상자원부로 혼재된 반도체 관련 업무 구분 ▲대학의 반도체 관련 학과를 대상으로 한 지원 확대 ▲국내 반도체 장비·소재 업체가 활용할 수 있는 테스트베드 구축 등이 대안으로 제시되고 있다.

 

안기현 상무는 "반도체 분야에서 각 부처의 역할은 원천 기술은 과기정통부, 이를 산업화하는 것은 산업부, 통신과 관련해 인프라연계 및 테스트베드를 구축하고 제공하는 것은 과기정통부가 맡는 것이 합리적이라고 판단한다"며 "정부와 기업이 협력해서 고급 석박사 인력을 양성할 수 있게 연구개발비도 지원해야한다"고 강조했다.

 

특히, 반도체 핵심 기술의 유출을 막기 위한 방안 마련도 요구된다. 정부가 나서 개인의 취업을 막을 수 없는 상황에서 이미 삼성전자 출신의 핵심 인력들이 중국 기업에 다수 진출해 중국의 반도체 굴기를 지원하고 있다.

 

SK하이닉스 메모리 D램 공정라인 모습. [사진=뉴스핌 DB]

 

박재근 학회장은 "중국 기업들은 인재유치를 위해 엄청난 지원을 해 (우리나라 기업의) 고위 임원출신의 이직이 크게 늘고 있고, 이는 중국이 더 빨리 다가올 수 있는 기회가 되고 있다"며 "반대로 국내 상황은 반도체 관련 전문 인력이 절대적으로 부족해 비전공자를 채용하는 상황으로, 이는 임금이 낮고 불확실한 미래와 지방근무가 많다는 게 이유"라고 설명했다.

 

이와 관련해 국내 반도체 장비·소재 업계에서는 임금·복지 등의 전반적인 근무환경 개선을 위한 정부의 지원이 시급하다는 입장이다. 세계 메모리 반도체 시장 1, 2위를 차지하고 있는 삼성전자와 SK하이닉스는 중국의 반도체 굴기에도 생존이 가능하지만, 기술열위에 있는 반도체 장비·소재 업체들은 존폐의 위기를 맞을 수 있다는 것.

 

반도체 장비업계 한 관계자는 "현재 삼성전자와 SK하이닉스는 주요 공정에 글로벌 업체의 장비를 활용하고 있는데 이를 국내 장비로 대체할 수 있도록 지원하고, 대기업과 함께 경쟁력을 강화하는 방향으로 나아가야한다"며 "이를 위해 국내 반도체 장비 기업의 대형화가 필요하고, 정부 차원에서 적극적인 지원이 필요하다"고 강조했다.

 

실제 미국의 경우, 과거 반도체 장비 기업인 램리서치와 노밸러스가 합병을 통해 제품군과 R&D를 늘려 글로벌 회사로 발돋움한 사례가 있다. 반면, 우리나라의 경우에는 과거 아토와 아이피에스(IPS)가 합병 후 비약적으로 매출성장을 달성했지만, 2016년 원익IPS와 테라세미콘의 합병이 주주총회에서 부결된 바 있다.

 

주대영 연구원은 "과거 미국과 일본은 미리 특허장벽을 구축하고, 장비 기업들을 육성해 반도체 시장의 주도권이 한국으로 넘어간 현재에도 장비 업계가 생존할 수 있게 했다"며 "우리 정부도 (중국의 굴기에 대비해) 반도체 장비 업계가 생존해 후방에서 주도권을 가질 수 있도록 해야 할 필요가 있다"고 지적했다.

 

 

삼성전자 "올해 파운드리 사업, 세계 2위 목표"

4일 싱가포르 리츠칼튼서 '삼성전자, 2018 투자자 포럼' 개최

"삼성, 핀펫 공정 세계 1위…원스톱 솔루션 통해 경쟁력 이어갈 것"

 

출처 : 뉴스핌 2018. 06. 04. 양태훈 기자

 

[서울=뉴스핌] 양태훈 기자 = 삼성전자가 첨단 미세공정을 무기로 올해 파운드리(반도체 위탁생산) 사업에서 세계 2위에 도전한다. 업계 우위의 기술력을 갖춘 것으로 평가받는 14·10나노미터(nm, 10억분의 1미터) 주력 공정 외에도 극자외선장비(EUV)를 활용한 7·5·4nm 첨단 미세공정, GAA(Gate-All-Around) 기반의 차세대 3nm 공정으로 승부를 보겠다는 전략이다.

 

4일(현지시간) 삼성전자는 싱가포르 리츠칼튼 밀레니아 호텔에서 '삼성전자, 2018 투자자 포럼'을 개최, 파운드리 사업의 향후 전략을 이 같이 밝혔다.

 

이상헌 삼성전자 파운드리 사업부 마케팅팀장(상무)은 "삼성전자는 핀펫(물고기 지느러미와 비슷한 입체구조) 기술 영역에서 세계 1위를 차지, 14nm 핀펫 공정에서 퀄컴·애플 등의 물량을 수주해 큰 성과를 낸 바 있다"며 "10nm 핀펫 공정에서도 세계 1위의 기업으로 자리를 잡았고, 300·200밀리미터(mm) 공장과 테스트·패키지 시설까지 한 번에 제공할 수 있는 원스톱 서비스를 갖춰 세계 최고의 토탈 솔루션 공급자가 될 것이라고 확신한다"고 말했다.

 

또 "올해 전 세계 파운드리 시장규모가 630억달러에 달할 것으로 전망되는 가운데 7·10nm 공정을 기반으로 양산이 가능한 파운드리 업체는 삼성전자를 포함해 3개에 불과하다"며 "올해 삼성전자는 TSMC(세계 1위)에 이어 세계 2위를 차지한다는 게 목표"라고 강조했다.

 

삼성전자의 7나노미터(nm, 10억분의 1미터) 미세공정 전략. [사진=삼성전자]

 

실제 삼성전자는 올해 1분기 계절적 비수기로 인한 모바일용 부품 수요 감소에도 불구하고 HPC(High Performance Computing)칩 주문 증가로 파운드리 사업에서 성과를 내기도 했다. 올 2분기에도 HPC향 반도체 수요가 지속되는 가운데 모바일 10nm 공정 신규 제품의 공급 확대로 실적 증가세를 이어갈 전망이다.

 

삼성전자는 7nm 핀펫 공정부터는 EUV를 통해 미세공정 기술격차를 더욱 벌리고, 3nm 미세공정부터는 GAA(게이트의 모양을 만들어 접하는 면적을 넓힌 새로운 구조의 트랜지스터)를 이용해 파운드리 사업에서 리더십을 확고히 다진다는 계획이다.

 

이상현 상무는 "7nm 공정은 EUV 장비를 활용, 파워소스가 250W에 달하는 EUV로 2019년에는 하루 1300장의 웨이퍼를 처리할 수 있을 전망"이라며 "3nm 공정부터는 핀펫을 넘어 GAA 구조를 활용, 전력칩·디스플레이 드라이버 칩·이미지센서/지문인식센서 등에서도 차별화된 기술을 준비하고 있다"고 자신했다.

 

또 "고성능·초슬림에 유리한 팬아웃패널레벨패키지(FOPLP) 패키지 솔루션을 보유, 내년부터 출시되는 스마트폰에 이 솔루션이 적용될 예정"이라며 "엔터프라이즈 영역에서 적용이 늘고 있는 인공지능(AI)에 관련해 사물인터넷(IoT)·클라우드 컴퓨팅 등에 활용할 수 있는 LPDDR 및 GDDR, HBM2 등을 보유, 고객이 빠른 시간에 제품을 출시할 수 있도록 지원하는 SAFE(Samsung Advanced Foundry Ecosystem) 프로그램도 운영 중"이라고 강조했다.

 

한편, 시장조사업에 IHS 마킷에 따르면 지난해 삼성전자는 세계 파운드리 시장에서 TSMC(50.41%), 글로벌파운드리(9.90%), UMC(8.16%)에 이어 시장 4위(6.72%)를 기록했다.

 

 

"8인치 솔루션 차별화" 삼성, 파운드리 강화

8인치(200㎜) 웨이퍼 활용 파운드리 솔루션 '4종'→'6종' 확대

"높은 완성도의 기술과 다품종 소량 생산체계 통한 고객 중심 서비스 제공"

 

출처 : 뉴스핌 2018. 03. 21. 양태훈 기자

 

[뉴스핌=양태훈 기자] 삼성전자가 8인치(200㎜) 웨이퍼를 활용한 파운드리 솔루션을 확대해 고객 지원 강화에 나선다.

 

삼성전자는 8인치 파운드리(위탁생산) 서비스 제품군을 기존 4종에서 6종으로 확대한다고 21일 밝혔다.

 

8인치 웨이퍼(반도체의 원재료)는 다품종 소량생산 체제에 적합한 것이 특징이다. 현재 대부분의 반도체 업체들이 대규모 양산공정에 활용하는 12인치(300㎜) 웨이퍼 대비 면적이 반 이상 작기 때문이다.

 

삼성전자는 180나노미터(nm, 10억분의 1미터)부터 65nm까지 각 제품에 특화된 미세공정 솔루션을 제공해 제품의 완성도와 편의성을 향상시키겠다는 계획이다.

 

삼성전자는 이번 파운드리 솔루션 확대로 ▲임베디드(내장형) 플래시 메모리(eFlash) ▲전력 반도체(PMIC) ▲디스플레이 드라이버 칩(DDI) ▲CMOS(광전변환소자) 이미지 센서(CIS) 등 4가지 솔루션 외 ▲RF(무선주파수)·IoT(사물인터넷) ▲지문인식 센서를 추가해 총 6개의 특화된 8인치 파운드리 솔루션을 갖추게 됐다.

 

 

이상현 삼성전자 파운드리 사업부 마케팅팀장(상무)은 "8인치 솔루션을 확대해 더 많은 고객들에게 삼성전자의 차별화된 솔루션을 활용할 수 있게 했다"며, "높은 완성도의 공정기술과 다양한 요구를 만족시킬 수 있는 MPW(Multi Project Wafer, 다품종 소량 생산 파운드리) 프로그램, IP(설계자산) 제공 등을 통해 고객 중심의 서비스를 강화 시켜나가겠다"고 밝혔다.

 

삼성전자는 기흥 공장(6라인)에 8인치 웨이퍼 라인을 운영하고 있다. 다년간 축적된 생산 노하우와 자동화 시스템을 통해 다양한 제품군의 파운드리 서비스를 제공 중이다.

 

한편, 삼성전자는 지난해 5월 파운드리 사업부를 출범, 이후 미국과 유럽, 일본 등에서 파운드리 포럼을 열고 글로벌 고객들을 대상으로 최첨단 미세공정 로드맵과 8인치 파운드리 사업을 소개하고 있다. 또 고객이 보다 쉽고 빠르게 제품을 설계할 수 있도록 하는 'SAFE(Samsung Advanced Foundry Ecosystem)' 프로그램을 운영하는 등 고객과의 협력을 지속 강화해 나가고 있다.