TSMC, 3나노 공정 사상 최단기 완전 가동...2나노도 초고속 양산 전망

[녹색경제신문 = 문슬예 기자] 세계 최대 파운드리 기업 TSMC가 3나노 공정에서 사상 최단기간 내 완전 가동률을 달성했다. 이와 더불어 2나노 공정 역시 양산 4분기 만에 완전 가동이 예상된다는 분석이다. 

21일 카운터포인트리서치에 따르면 TSMC의 3나노 공정은 양산 시작 5분기 만에 가동률 100%를 기록하며 사상 최단기간 완전 가동을 달성했다. 

이는 애플의 A17 프로, A18 프로 등 애플리케이션 프로세서(AP SoC)와 x86 PC용 CPU 수요 급증에 힘입은 결과다. 특히 AI 관련 제품의 견조한 수요가 지난 2022년 3분기부터 2023년 1분기까지 이어진 재고 조정 기간 이후 TSMC의 5/4나노 공정 회복을 견인했다. 

TSMC는 2나노 공정에서도 비슷한 성공을 예상하고 있다. 

지난 1분기 실적 발표에서 TSMC는 “2나노 기술 양산 초기 2년 동안의 새로운 설계는 3나노 및 5/4나노보다 많을 것으로 예상된다”며 “스마트폰과 고성능 컴퓨팅(HPC) 애플리케이션이 수요를 견인할 것”이라고 말했다. 

카운터포인트리서치는 TSMC의 2나노 공정이 양산 이후 4분기 만에 완전 가동률에 도달할 것으로 전망했다. 이는 역대 어떤 공정보다 빠른 속도로, 스마트폰과 AI 관련 수요가 동시에 강하게 작용한 결과다. 

애플 외에도 퀄컴, 미디어텍, 인텔, AMD 등 주요 반도체 업체들이 2나노 기술 도입을 검토 중인 것으로 알려졌다. 이러한 기업들의 2나노 기술 채택은 2나노 공정의 높은 가동률을 유지하는데 기여할 것으로 전망된다.

TSMC는 지정학적 위험을 완화하고, 미국 소비자 수요 증가에 발맞추기 위해 애리조나 공장에 최대 1650억 달러를 투자하고 있다. 해당 공장은 4나노, 3나노는 물론, 향후 2나노 및 그 이후의 첨단 공정까지 생산할 계획이며, 장기적으로는 전체 2나노 생산능력의 약 30%가 미국에서 충당될 수 있을 것으로 보인다.

TSMC는 핵심 연구개발과 공정 설계는 대만에 유지하면서도, 미국 내 생산 확장으로 2나노 공정 및 이후 공정 생산 능력의 최대 30%를 미국에서 생산했다. 이러한 이원화 전략은 TSMC의 지정학적 리스크를 낮춰주는 한편 고객 요구에 맞춘 생산 능력을 제공하며, 특히 AI와 HPC 분야에서 TSMC가 오는 2030년 이후에도 첨단 공정에서 높은 가동률을 유지할 수 있도록 할 전망이다.