TSMC, 3나노 생산 병목…"삼성으로 빅테크 주문 몰린다"

TSMC 3나노 포화…내년까지 주문 밀려

"삼성, 빅테크 첨단 공정 대안 부상"

수율 개선 국면…올해 적자 늪 빠져나오나

[서울=뉴시스]TSMC의 미국 애리조나 공장. (사진=TSMC 홈페이지 캡처) 2025.07.09. [email protected] *재판매 및 DB 금지

[서울=뉴시스]이지용 기자 = 글로벌 1위 파운드리(위탁생산) 업체인 대만 TSMC가 폭발적인 인공지능(AI) 수요에 따라 첨단 3나노 공정에서 이례적인 생산 병목 현상에 직면했다.

TSMC 3나노 공정 물량의 예약이 내년까지 모두 차면서, 퀄컴과 AMD 등 빅테크들이 삼성전자의 첨단 공정으로 몰릴 가능성이 크다는 분석이다.

21일 글로벌 금융기관 도이치뱅크에 따르면 빅테크들의 대량 주문이 이어지면서 최근 TSMC의 3나노 공정 생산능력(캐파)이 이를 감당할 수 없는 수준에 이르고 있다.

AI 서버와 고성능 컴퓨팅(HPC)용 반도체 수요 급증에, TSMC의 생산 역량이 밀려 드는 주문량을 따라가지 못하고 있는 것이다. TSMC는 올 연말까지 3나노 공정 생산능력을 월 19만장으로 확대할 계획이지만, 이마저도 고객 수요를 충족할 수 없다는 평가다.

도이치뱅크는 "3나노 공정 생산능력이 한계점에 다다르면서 TSMC의 첨단 공정 점유율은 95%에서 90%로 감소할 것"이라고 전망했다.

TSMC의 3나노 공정 물량은 내년까지 꽉 차 있어 당분간 빅테크들의 주문을 받을 수 없는 상태다. 업계에서는 TSMC가 그 동안 5나노 이하 공정에서도 병목 현상을 겪어왔지만, AI 수요가 집중된 이번 사이클은 강도가 다르다는 목소리가 나온다.

이 같은 상황에서 삼성 파운드리가 올해 TSMC 3나노 병목의 가장 큰 수혜자가 될 수 있다. TSMC에 주문을 넣지 못한 빅테크들이 삼성전자로 눈을 돌릴 수 있다는 것이다.

도이치뱅크는 "퀄컴과 AMD가 삼성전자의 첨단 공정을 최우선적으로 고려할 가능성이 높다"며 "공정의 안정성 등을 감안해 빅테크들은 인텔보다 삼성전자를 더 선호할 것"이라고 전했다.

삼성전자의 경우, 그 동안 약점으로 꼽혔던 첨단 공정의 수율(양품비율)이 개선 국면에 접어들면서 빅테크들의 대체 선택지로 존재감을 키우고 있다.

업계에서는 삼성전자의 대표 첨단 공정인 3나노와 2나노 모두 수율 60%를 돌파한 것으로 알려졌다. 통상 수율이 60%를 넘어야 양산 가능 단계로 인식한다.

주목할 점은 3나노 공정 뿐 아니라 시장이 본격 개화하는 2나노 공정까지 빅테크들의 주문이 몰릴 수 있다는 것이다.

삼성전자는 미국 테일러 신공장에서 2나노 공정 기반의 반도체를 양산할 예정이다. 지난해 테슬라와 24조원 규모의 반도체 공급 계약을 맺으며 2나노의 신뢰도를 높이고 있다. 최근에는 구글, AMD 등과 2나노 공정 기반 AI 칩 양산 협력을 논의 중인 것으로 전해졌다.

한편, 삼성 파운드리는 장기간 적자 늪에 빠져 있는 상태다. 증권가에서는 삼성 파운드리가 지난해 6조원 대의 영업손실을 기록했을 것으로 보고 있다. 올해도 3조원 대의 영업손실이 예상된다. TSMC의 병목 현상에 따른 수혜를 최대치로 끌어올려야 하는 상황이다.

업계 관계자는 "삼성은 AI 수요에 따라 올해 파운드리에서도 유의미한 점유율 회복에 나설 수 있다"며 "수율 개선이 실제 수익성 회복으로 얼마나 이어지느냐가 관건"이라고 전했다.

[서울=뉴시스]세계 최대 규모의 반도체 공장인 삼성전자 평택캠퍼스 전경.(사진 = 삼성전자 제공) 2022.7.14. [email protected]   *재판매 및 DB 금지

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