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삼성, 인텔도 포기한 초고난도 비메모리 칩 세계 첫 양산

문재인 대통령과 이재용(51) 삼성전자 부회장이 참석한 가운데 삼성전자가 30일 경기도 화성 사업장에서 세계 최초로 극자외선(EUV) 공정이 적용된 7나노미터(㎚) 애플리케이션 프로세서(AP) 출하식을 했다. 비메모리 반도체 성장 전략을 놓고 민간과 정부가 뜻을 같이하는 모양새다.
 
삼성전자가 이날 내놓은 7나노 AP는 스마트폰의 연산 능력 등을 관장하는 칩이다. AP는 시스템반도체 가운데서도 핵심 칩으로 꼽힌다. 7나노 공정의 세계 최초 양산은 대만 TSMC가 먼저 했지만 삼성전자는 기존 불화아르곤(ArF) 공정 대비 뛰어난 EUV 공정을 TSMC보다 앞서서 채택했다. 삼성전자는 최근 들어 반도체 위탁생산(파운드리) 분야 글로벌 1위인 대만 TSMC에 대한 추격 속도를 높이는 양상이다.
 
삼성이 채택한 EUV는 ArF 공정보다 짧은 파장으로 세밀한 반도체 회로 패턴을 더 정확하게 그릴 수 있는 장점이 있다. 삼성전자는 네덜란드 반도체 장비업체 ASML에서 최첨단 EUV 장비를 들여왔는데, 대당 가격만 1500억~2000억원이다.
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EUV 기술을 적용한 7나노 공정은 미국 인텔이나 글로벌 파운드리 역시 공정 개발을 포기할 정도로 기술 난도가 높은 것으로 알려져 있다. 올 하반기 출시될 갤럭시 노트10에도 7나노 AP가 탑재될 예정이다.  
 
반도체는 더 얇게 설계할수록 칩의 크기가 작아지기 때문에 발열량을 낮출 수 있다. 삼성전자는 최근 7나노뿐 아니라 5나노 EUV 공정까지 개발했다고 밝혔다.
 
7나노 AP는 이달 1일부로 ‘총수 지정 1년’을 맞는 이재용 부회장 입장에서도 새로운 이정표다. 지난해 5월 1일 공정거래위원회가 이재용 부회장을 총수로 지정한 지 꼭 1년 만에 내놓는 성과이기 때문이다. 이건희 회장에서 이재용 부회장으로의 삼성 총수 변화는 1988년 이후 30년 만의 일이었다.
 
난도가 높은 공정을 개발했으나 삼성전자 역시 파운드리 사업에 대한 고민이 많다. 퀄컴·애플 등이 발주한 7나노 반도체 물량 상당수는 현재 삼성이 아니라 대만 TSMC가 도맡고 있기 때문이다. 삼성전자 파운드리 사업부가 만드는 AP를 삼성전자 무선사업부 이외 고객에게 판매하는 것이 현 시점에서의 과제다.
 
삼성전자 관계자는 “파운드리는 팹리스, 즉 칩을 설계하는 업체가 있어야만 굴러갈 수 있다”며 “삼성 파운드리 라인도 일단 물량이 있어야 제품을 만드는 것 아니냐”고 설명했다. 대기업인 삼성과 벤처·중소기업 간 유기적 생태계가 만들어져야 삼성전자의 파운드리 사업부도 지속될 수 있다.
 
김영민 기자 bradkim@joongang.co.kr
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