불붙는 2나노 공정 경쟁···삼성 "가격 인하" VS TSMC "안정적 수율"

삼성, 2나노 기술력 통해 '엑시노스 2600' 생산

TSMC, 2026년 물량 예약까지 '조기 마감'

삼성전자 엔지니어가 반도체 웨이퍼를 점검하는 모습 [사진=삼성전자]

글로벌 파운드리 시장이 삼성전자와 TSMC의 양강 구도로 좁혀진 가운데, 2나노미터(㎚)급 첨단 미세공정을 둘러싼 경쟁이 한층 치열해지고 있다. 최근 인텔이 가장 먼저 2나노 시대의 문을 열면서, TSMC와 삼성전자는 선두 자리를 지키기 위해 총력전에 나섰다. 

15일 업계에 따르면 삼성전자는 최근 주요 고객사를 대상으로 2나노 공정 웨이퍼(wafer) 한 장당 2만달러(약 2800만원)로 파격 제시한 것으로 알려졌다. 웨이퍼는 반도체 칩 제작의 핵심 소재로 웨이퍼 가격에 따라 반도체 칩 제조 원가가 결정된다. 업계에선 당초 장당 3만달러(약 4200만원)로 예상했으나, 삼성전자는 이보다 약 30% 가격을 전격 인하해 생산 제조하기로 한 것이다.
 
연내 2나노 양산을 목표로 하는 만큼 수율 확보에도 총력이다. 업계에 따르면 삼성전자의 2나노 공정은 기존 3나노 공정과 비교해 성능은 약 12%, 전력 효율은 약 25%가량 강화된 것으로 알려졌다. 덩달아 연초 30%대에 머물던 2나노 수율은 최근 4~50%까지 향상됐다는 게 업계 내 평가다.
 
업계 전문가는 "삼성전자는 기존 3나노 공정 세대에서 업계 최초로 게이트올어라운드(GAA) 기술을 도입한 경험을 바탕으로 시장의 예상보다 2나노 기술 안정화를 이룰 수 있을 것"이라고 했다.

 
이에 따라 삼성전자는 연내 차세대 모바일 애플리케이션 프로세서(AP) '엑시노스 2600'에 2나노 공정을 적용할 예정이다. 그동안 삼성전자 AP는 상대적으로 낮은 수율로 속앓이를 해왔다. 그런데도 삼성전자가 내년 플래그십 제품인 '갤럭시 S26' 내 탑재될 엑시노스 2600에 2나노 공정을 곧바로 적용하겠다는 건, 그만큼 공정 기술력과 성능에 자신감이 크다는 것으로 풀이된다.
 
2027년에는 이보다 한 단계 더 나아가 후면전력공급(BSPDN) 기술을 적용한 2나노 공정 'SF2Z'도 본격 양산에 돌입할 계획이다.
 
반면 TSMC는 2나노 생산 가격을 3나노 비용보다 되레 인상하며 고가 정책을 펼치고 있다. 구체적인 금액은 알려지지 않았으나, 2만달러대인 3나노보다 약 30% 더 비싸다. 다만 TSMC는 가격이 비싼 만큼 고객사마다 가격 차별 없는 '균일가'를 내세우고 있다. 앞서 이달 초 TSMC는 2나노 생산가를 3나노 대비 50% 이상 대폭 인상해 주요 고객사들의 반발을 얻자 내부적으로 가격을 조정하기로 한 바 있다. 
 
TSMC가 이른바 '가격 배짱'을 부리는 배경엔 경쟁사보다 상대적으로 높은 수율 때문이다. 업계에 따르면 TSMC의 2나노 수율은 60~70%대에 달한다. 본격 양산에 돌입하면 수율이 90%까지 오를 것이란 전망도 나온다. 
 
높은 가격에도 불구하고 TSMC는 최근 2나노 물량 예약을 조기 마감했다. 지난 13일 미 매체 WCCF테크는 "TSMC가 2026년 물량까지 사전 판매를 모두 이루었으며 올해 말 본격적인 양산을 통해 최대 월 10만 장 규모를 출하할 예정"이라고 밝혔다. 해당 초기 물량의 약 절반은 애플이 확보한 것으로 전해진다.