[더구루=오소영 기자] 세계 1위 파운드리 회사 TSMC가 3나노미터(㎚·1㎚는 10억분의 1m) 반도체 시험생산에 돌입했다. 내년 4분기 양산에 고삐를 죄며 미세 공정을 둘러싼 반도체 업계의 주도권 다툼이 가열되고 있다.
1일 업계에 따르면 TSMC는 대만 타이난 소재 팹18에서 3나노 반도체 시험생산을 시작했다. 수율을 높이는 램프업을 거쳐 내년 4분기 본격 양산할 계획이다.
TSMC는 애플과 인텔 등으로부터 3나노 주문을 획득했다. 애플은 2023년 출시 예정인 아이폰과 맥에 탑재할 칩을, 인텔은 서버용 중앙처리장치(CPU)·그래픽처리장치(GPU)를 3나노 공정을 통해 생산한다. 퀄컴과 미디어텍, 브로드컴, 슈퍼마이크로도 2023년부터 차세대 칩 생산을 위해 TSMC의 3나노 공정을 활용할 것으로 추정된다.
TSMC는 2022~2023년 테이프아웃을 마무리하고 양산에 착수할 방침이다. 테이프아웃은 반도체 설계 회사에서 제품 설계를 마쳐 파운드리 회사로 설계도가 전달되는 과정을 뜻한다.
TSMC가 시험생산에 돌입하며 3나노 공정에서의 경쟁이 치열해지고 있다. 삼성전자는 내년 상반기부터 3나노 1세대, 2023년부터 2세대 공정 양산에 착수한다는 목표를 밝혔었다. 1세대부터 게이트올어라운드(GAA) 공정을 적용해 TSMC와 차별화를 뒀다. GAA는 TSMC가 적용하는 기존 핀펫(FinFET)보다 전류 흐름을 세밀하게 제어할 수 있어 차세대 트랜지스터 구조로 꼽힌다. 인텔 또한 2023년부터 3나노 칩을 양산하겠다는 포부를 내비쳤다.
TSMC는 고객사들의 높은 수요를 토대로 2023년 1분기부터 3나노에서 수익을 내며 미세 공정을 선점할 것으로 자신했다. 웨이저자(魏哲家) TSMC 총재는 지난 10월 3분기 실적발표회에서 "3나노 제품군은 (TSMC에서) 가장 규모가 크고 장기적으로 쓰이는 공정이 될 것"이라고 밝힌 바 있다.
미세 공정의 매출 비중 확대도 TSMC가 자신감을 갖는 이유다. 지난해 3분기 8%에 그쳤던 5나노 비중은 올해 같은 분기 18%로 뛰었다. 전 세계 5나노 파운드리의 약 90%를 TSMC가 차지하고 있는 것으로 추정된다.
