삼성, TSMC에 도전하기 위해 AI 칩 생산 확대

(퍼플렉시티가 정리한 기사)

삼성파운드리는 인공지능 칩 시장 진출을 강화하고 있으며, 고성능 AI 컴퓨팅에 대한 글로벌 수요가 계속 급증함에 따라 첨단 2nm 및 3nm 반도체 생산을 확대하고 있습니다. 한국의 기술 대기업인 삼성의 공격적인 확장은 수익성 높은 파운드리 사업에서 TSMC의 지배력에 도전하는 동시에 AI 애플리케이션의 폭발적인 성장을 활용하려는 시도입니다.

주요 고객 확보는 시장 신뢰도를 나타냅니다

삼성은 첨단 제조 역량에 대한 신뢰를 보여주는 여러 주요 파트너십을 확보했습니다. 가장 중요한 돌파구는 7월에 전기차 제조업체의 차세대 AI6 칩 생산을 위해 2033년까지 진행되는 테슬라와의 165억 달러 규모의 획기적인 파운드리 계약이었습니다. 이 프로세서들은 텍사스 테일러에 위치한 삼성의 새로운 제조 시설에서 테슬라의 완전 자율주행 기술, 로봇 사업, 그리고 데이터 센터에 전력을 공급할 것입니다.

또한 이 파운드리는 퀄컴의 호감을 되찾았으며, 퀄컴은 갤럭시 기기용 스냅드래곤 8 엘리트 Gen 5 칩셋의 특화 버전을 제조하기 위해 삼성의 최첨단 2nm Gate-All-Around 공정을 사용할 것으로 알려졌습니다. 이는 퀄컴이 이전 삼성 공정의 수율 문제로 인해 생산을 TSMC로 이전했던 것을 고려하면 상당한 반전입니다.

또한 삼성은 일본 AI 기업 Preferred Networks 및 3nm 공정 대비 12% 향상된 성능과 25% 개선된 전력 효율성을 약속하는 첨단 2nm 기술에 대한 접근을 원하는 기타 고객들과 계약을 체결했습니다.

고대역폭 메모리의 혁신

삼성은 10월에 Nvidia  CEO 젠슨 황이 GB300 AI 가속기에 사용할 회사의 12단 HBM3E 메모리 칩을 공식 승인하면서 중요한 이정표를 달성했습니다. 이번 승인은 삼성이 19개월간의 좌절과 이전에 자격 인증을 방해했던 열 관련 문제를 극복하기 위한 여러 차례의 재설계를 거쳐 Nvidia의 공급망에 복귀했음을 의미합니다.

이번 승인은 추가적인 전략적 의미를 가지는데, 삼성이 내부 AI 전환 이니셔티브를 지원하고 잠재적으로 한국에서 OpenAI와의 공동 AI 데이터 센터 프로젝트를 위해 Nvidia로부터 50,000개의 GPU를 구매할 계획이기 때문입니다.

TSMC 대비 경쟁적 포지셔닝

TSMC가 2025년 2분기 기록적인 70.2%의 점유율로 파운드리 시장을 계속 지배하고 있는 가운데, 삼성의 7.3% 시장 점유율은 업계 선두 기업에 도전하는 데 있어 꾸준한 진전을 반영하고 있습니다. 삼성은 3nm 노드에서 Gate-All-Around 트랜지스터 기술을 조기에 채택하여 기술적 차별화 요소를 확보했으며, TSMC는 2nm에서만 유사한 기술을 도입할 계획입니다.

그러나 삼성은 제조 수율과 관련하여 지속적인 과제에 직면해 있습니다. 보고서에 따르면 삼성은 2nm 공정에서 약 30-40%의 수율을 달성한 반면, TSMC는 60%의 수율을 보고했습니다. 업계 분석가들은 삼성이 주요 고객 확보와 2nm 세대에서 효과적으로 경쟁하기 위해서는 6개월 내에 60-70%의 수율에 도달하는 것이 중요하다고 강조합니다.

인텔이 최근 1.8nm 칩 생산을 발표하면서 경쟁 구도가 더욱 심화되었지만, 수율과 상업적 실행 가능성에 대한 의문은 여전히 남아 있습니다. 파운드리 경쟁이 가속화됨에 따라, 삼성이 안정적이고 고수율 생산을 제공할 수 있는 능력이 첨단 반도체에 대한 전례 없는 수요를 주도하고 있는 AI 칩 제조 시장에서 더 큰 점유율을 확보하는 데 성공할 수 있을지를 결정할 것입니다.