착착 진행되는 삼성전자의 비메모리 세계 1위 도전...TSMC·소니 등 경쟁자들 '긴장'
상태바
착착 진행되는 삼성전자의 비메모리 세계 1위 도전...TSMC·소니 등 경쟁자들 '긴장'
  • 김국헌 기자
  • 승인 2020.11.20 17:21
  • 댓글 0
이 기사를 공유합니다

- 비전 2030을 발표 후 1년 수주성과 '착착'... 애플 PC용 반도체칩 'M1' 수주가능성 높아져
- 세계 파운드리문 1위 TSMC와 글로벌 이미지센서 부문 1위인 소니 바짝 긴장

삼성전자의 비메모리 세계 1위 달성을 위한 행보가 순조롭게 이어지고 있다. 세계 파운드리(위탁생산) 부문 1위인 TSMC와 글로벌 이미지센서 부문 1위인 소니가 바짝 긴장하는 모습이다. 

삼성전자는 지난해 반도체 비전 2030을 발표하면서 시스템 반도체 뿐만 아니라 비 메모리 사업에서도 글로벌 1위를 달성하겠다는 계획을 발표한 바 있다. 이를 위해 2030년까지 R&D 분야에 73조원, 최첨단 생산 인프라에 60조원을 각각 투자하기로 했다. 

비전 선포 이후 약 1년이 지난 현재 시점에서 삼성전자의 비메모리 세계 1위 도전은 말 뿐이 아니라는 것이 입증되는 분위기다. 삼성전자는 비메모리 반도체 매출 목표를 올해 15조원에서 내년 20조원, 2023년 25조원으로 잡고 있는데 여러 전문가들은 이것이 달성 가능할 것으로 예상한다. 이유는 계속되는 수주 희소식 때문이다. 

반도체 제품은 크게 메모리와 시스템 반도체 두 종류로 나뉜다. 컴퓨터와 스마트폰에 들어가는 D램이 대표적 메모리 반도체로, 데이터를 저장하는 역할을 한다. 시스템 반도체는 메모리를 제외한 모든 반도체를 말한다. 컴퓨터의 두뇌인 CPU, 스마트폰의 두뇌인 AP, 5G 통신칩, 디지털카메라의 이미지센서 모두 시스템 반도체다. 따라서 비(非)메모리 라고도 불린다. 

삼성전자는 7나노 이하 미세공정 기술을 확보하는 등 기술경쟁력을 바탕으로 비메모리 사업의 핵심인 파운드리 수주를 계속 늘리고 있다. 퀄컴의 신형 5G 모뎀칩에 이어 시스코, 구글과도 파운드리 계약을 맺었고, 테슬라의 자율주행차량용 칩과 페이스북이 준비하는 차세대 AR칩도 수주하는데 성공했다. 

삼성전자는 최근 IBM의 차세대 서버용 CPU인 '파워 10'을 EUV(극자외선) 기반 7나노 공정을 통해 위탁생산하기로 했다. 클라우드와 AI(인공지능) 등 글로벌 컴퓨팅 시장을 주도하는 IBM을 고객사로 확보함으로써 파운드리 사업을 확대하기 위한 기반을 마련했다. 또 인텔의 반도체 파운드리 수주를 두고 협상이 진행 중이다. 

파운드리 부문에서 최고의 호재도 대기 중이다. 애플은 최근 자체 개발한 PC용 반도체칩 'M1'을 선보였는데 삼성전자가 TSMC 물량 상당부문을 빼앗아올 것으로 기대된다. 애플의 M1 칩은 초미세공정 '5나노 공정'으로 만들어진다. 전세계에서 5나노 공정으로 반도체를 생산할 수 있는 업체는 TSMC와 삼성전자 뿐이다. 애플은 삼성전자가 스마트폰 시장에서 최대 경쟁자인 점을 고려해 2015년부터 M1 칩 생산 전부를 TSMC에 맡겨왔다. 

하지만 최근들어 상황이 달라졌다. 업계에 따르면 애플의 M1 칩 물량은 TSMC 5나노 전체 생산능력의 약 25%다. TSMC는 이미 5나노 생산능력 대부분을 애플 아이폰12에 탑재되는 칩 생산에 소진하고 있어 M1 칩 물량을 확보하는데 어려움을 겪고 있다. 이에 따라 삼성전자가 애플의 M1 칩을 수주할 가능성이 높게 점쳐지고 있다. 

여기에 전세계 파운드리 점유율 4.8%를 보유한 중국 SMIC가 미국의 제재로 7나노 공정 진입이 어려워지면서 삼성전자에 중국 업체들의 러브콜이 몰리고 있는 상황이다. 

전세계 파운드리 점유율 1위는 대만의 TSMC다. 올해 3분기 기준 글로벌 파운드리 시장 점유율은 TSMC가 53.9%로 압도적인 1위를 차지하고 있고, 삼성전자는 17.4%로 그 뒤를 잇고 있다. 하지만 삼성전자의 추격속도는 매우 빠르다. 업계에서는 삼성자의 내년 파운드리 시장점유율이 20% 이상으로 대폭 상승하며 TSMC를 맹추격할 것으로 전망한다. 더욱이 삼성전자는 최근 2022년에 초미세공정인 3나노 양산에 돌입하겠다고 공언했다. 적극적인 기술 투자로 파운드리 글로벌 1위 업체인 TSMC에 맞불을 놓겠다는 계획이다.

아직 양사간 파운드리 매출에서 큰 격차가 나고 있지만 삼성전자의 대규모 투자와 수요처의 삼성전자를 향한 러브콜이 TSMC에 있어서는 대단히 불편하게 다가오고 있다. TSMC는 최근 열린 이사회에서 17조원 규모의 투자를 발표하는 등 삼성전자의 추격을 뿌리치기 위해 안간힘을 쓰고 있다. TSMC는 2022년 하반기 3나노, 2024년에는 2나노 반도체 양산을 목표로 개발에 나서는 만큼 삼성전자와 치열한 기술 공정 경쟁을 벌일 것으로 전망된다.

삼성전자는 비메모리 중 하나인 글로벌 이미지 센서에서도 해당 부문 글로벌 시장 1위인 소니와의 격차를 대폭 줄여나가고 있다. 이미지센서는 렌즈를 통해 들어온 빛을 디지털 신호로 바꾼 후 이미지로 보여주는 반도체다. 2019년 기준 일본 소니가 이미지센서 점유율 53.5%로 압도적 1위를 기록했고, 2위는 18.1%의 삼성전자였다. 소니는 앞선 제품경쟁력을 기반으로 애플과 화웨이 등에 이미지센서를 납품해 왔으나 미국 제재로 화웨이 수요를 잃게 된 상황이다. 

하지만 삼성전자는 샤오미, 오포, 비고 등 중국 내 다른 스마트폰 제조사와 이미지센서 공급계약을 맺고 있어 타격이 적었다. 올해 2분기 소니의 글로벌 이미지센서 점유율은 42%로 하락한 반면 삼성전자 점유율은 22%까지 상승했다. 이러한 양사간의 격차는 미국의 중국 제재가 지속되고 있고, 삼성전자의 추가 투자 등으로 격차가 계속 줄어들 전망이다. 

이미지센서 분야는 향후 멀티 카메라 도입, 64메가픽셀 108메가픽셀 고화소 이미지 센서 탑재, 자율주행차량 도입 등으로 시장이 급격히 성장하고 있다. 이미지센서 시장은 지난해 약 198억 달러(약 22조 원)규모에서 2025년에는 296억 달러(약 33조 원)까지 성장할 것으로 전망된다. 삼성전자는 TSMC에 이어 소니까지 이미지센서 시장에서 1위를 빼앗을 심산이다. 

소니 입장에서는 이미지센서 시장에서 압도적 시장점유율로 재미를 보다가 삼성전자라는 강력한 도전자를 만났다. 소니는 보수적인 투자를 하는 업체다. 일본 니혼게이자이신문은 "확실한 수요를 전망할 수 없고 투자에 신중해져 경쟁력을 잃는 악순환에 빠지면 이미지센서 시장에서의 소니 아성이 무너질 가능성이 있다"고 전망했다. 이 신문은 지난해 소니가 이미지센서 매출로 분기 기준 2조 50000억원을 올렸으나 내년에는 1조원 정도가 줄어들 것으로 예상했다.  

업계 관계자는 "애플이 맥북용 M1칩 생산을 더이상 TSMC에서만 전량생산 못해 삼성전자 손을 잡아야 하는 처지이고, 이미지센서를 독점하던 일본 소니 점유율을 삼성전자가 크게 뺏어오고 있는 등 삼성전자의 비메모리 사업 1위 도전이 순조롭게 진행 중"이라며 "TSMC와 소니 입장에서는 삼성전자라는 강력한 적을 만났고, 빠른 대응이 없다면 시장을 뺏기게 될 것"이라고 말했다. 

 

김국헌 기자  lycaon@greened.kr

▶ 기사제보 : pol@greened.kr(기사화될 경우 소정의 원고료를 드립니다)
▶ 녹색경제신문 '홈페이지' / '페이스북 친구추가'

댓글삭제
삭제한 댓글은 다시 복구할 수 없습니다.
그래도 삭제하시겠습니까?
댓글 0
댓글쓰기
계정을 선택하시면 로그인·계정인증을 통해
댓글을 남기실 수 있습니다.