10 일 미국 퀄컴은 차세대 5G (5 세대 이동 통신) 모뎀 칩 솔루션 ‘스냅 드래곤 X65’의 사양을 공개했다. 5G 모뎀 칩은 5G 스마트 폰에서 데이터를 송수신하는 반도체입니다.
Qualcomm은 공장이없는 팹리스 (반도체 설계 회사)입니다. 파운드리 (반도체 생산 위탁)가 칩 생산을 맡았지만 반도체 산업에서는 퀄컴 X65 생산 업체가 삼성 전자 파운드리 사업부로 선정 됐다는 분석이 지배적이다. 퀄컴의 주력 제품인 스마트 폰용 ‘스냅 드래곤 888’에 이어 또 다른 대규모 수주 계약을 체결했다는 의미 다.
Qualcomm의 5G 프로모션 디스플레이. 로이터 연합 뉴스 제공
퀄컴 파운드리 수주 매출 1 조원 돌파
Qualcomm의 X65는 데이터 처리 속도가 초기 LTE (4 세대 이동 통신) 모뎀 칩보다 100 배 빠르다는 점에서 장점으로 간주됩니다. 이날 Qualcomm (차기 CEO)의 사장 인 Cristian Amon은 “X65는 10 기가비트 (Gb) 급 5G 속도를 지원하는 세계 최초의 모뎀 -RF 시스템”이라고 설명했습니다.
Qualcomm은 현재 스마트 폰 제조업체에 프로토 타입 Snapdragon X65를 공급하고 있으며 ‘연내 대량 생산’을 목표로하고 있습니다. 본격적인 배송은 올해 4 분기부터 시작될 예정이다. 애플의 아이폰 AP (모뎀 칩과 CPU, GPU를 통합 한 반도체)에 들어갈 것으로 예상된다.
Qualcomm의 Christian Amon 사장 (차임 CEO)이 지난 1 월 라스 베이거스에서 열린 ‘CES 2020’에서 한국 경제 신문 기자들을 인터뷰합니다. 한경 DB
Qualcomm은 스마트 폰 모뎀 칩 및 AP 분야에서 세계 1 위 기업입니다. 시장 조사 업체 가트너에 따르면 지난해 퀄컴의 매출은 179 억달러 (약 20 조원)로 세계 5 위를 기록했다. 퀄컴 앞에는 인텔 (720 억달러), 삼성 전자 (562 억달러), SK 하이닉스 (253 억달러), 마이크론 (211 억달러) 만있다.
퀄컴은 디자인 만 맡고 생산은 삼성 전자, TSMC 등 파운드리 (반도체 위탁 생산)에 맡겨진다. 파운드리 시장에서는 미국 애플과 함께 ‘빅 핸드’라고 불린다. 프리미엄 칩 생산은 TSMC와 삼성 전자를 동시에 활용합니다. 최근에는 삼성 전자쪽으로 기울고있다. 대표적인 예로 삼성 전자 파운드리 사업부의 5nm (나노 미터, 1nm = 10 억분의 1 미터) 공정에서 주력 제품 ‘스냅 드래곤 888’AP를 위탁 생산하고있다.
Qualcomm이 X65 Modep 칩을 공개함에 따라 어떤 파운드리가 ‘아웃소싱 생산’을 담당 할 것인지에 대한 관심도 높아지고 있습니다. 퀄컴의 글로벌 모뎀 칩 시장 지배력을 감안할 때 퀄컴의 아웃소싱으로 1 조원 이상의 매출이 예상되기 때문이다. 삼성 전자 파운드리 사업부는 퀄컴, 엔비디아 등 플래그십 칩 생산을 담당하며 지난해 처음으로 매출 15 조원을 돌파 한 것으로 추정된다.
삼성 전자 4 나노 파운드리 생산 선도
퀄컴은 X65 생산을 맡긴 회사 명을 밝히지 않고 힌트를 주었다. Qualcomm은 “X65는 4nm 공정에서 생산됩니다.”라고 설명했습니다.
현재 삼성 전자와 TSMC의 주요 공정은 5nm 공정입니다. 5nm는 선폭 (트랜지스터 게이트 사이의 간격)을 의미하며, 선폭이 얇을수록 더 콤팩트하고 저전력, 고성능 반도체를 생산할 수 있습니다.
Qualcomm의 ‘X65’및 ‘X62’모뎀 칩을 소개합니다. 4nm 공정에서 생산되는 내용이 있습니다. Qualcomm 홈페이지 캡처
삼성 전자와 TSMC만이 4nm 공정 기술 로드맵 (계획)을 공개했다. 해외 정보 기술 (IT) 사이트는 “퀄컴의 X65 모뎀 칩은 삼성 전자 파운드리 사업부에서 생산한다”는 글을 올림으로써 삼성 전자에 비중을두고있다. 지난해 퀄컴의 핵심 칩은 삼성 전자가 맡았다.
블로거 전문 사이트 ‘애 난텍 (Anandtech)’은 “X65와 X62 (서브 모델) 모두 4nm로 제조된다”고 말했다. 했다. 샘 모바일 등 삼성 전자 전문 블로그도 아난드 텍의 기사를 인용 해 “삼성 전자가 4 나노 공정에서 퀄컴 X65 모뎀 칩을 생산하고있다”며 기사를 잇달아 게재하고있다.
물론 이들 블로그 나 전문 사이트의 기사를 100 % 신뢰하기 어렵다는 평가도 많다. 지금까지 루머 수준의 기사를 게시 한 사례가 많았 기 때문입니다.
4nm 공정의 빠른 개발… “수율 증가 필요”지적
그럼에도 불구하고 반도체 업계에서는 TSMC가 아닌 삼성 전자가 퀄컴의 X65 생산을 담당하고 있다는 점이 중요하다. 지금까지 TSMC와 삼성 전자가 발표 한 기술 로드맵을 감안하면 삼성 전자 만이 퀄컴이 계획 한 4 나노 공정에서 ‘시제품’을 생산하고 올해 본격적으로 양산 할 수있다.
삼성 전자 파운드리 사업부는 이미 지난 8 월부터 “4nm 1 세대 공정 개발이 진행 중이며 2 세대 4nm 공정 기술 개발이 가속화되고있다”고 밝혔다. 또한 그는 “2 세대 4nm 공정의 전력 성능 영역 (PPA)을 개선하면 삼성의 첨단 공정 기술 제공에 대한 리더십이 더욱 확대 될 것”이라고 자신했다.
주요 반도체 회사를위한 기술 로드맵. 신한 금융 투자 제공
TSMC는 내년 인 ‘2023’으로 4nm 공정의 양산 기간을 선택했다. 현재 TSMC를 이끌고있는 Mark Liu 회장의 발언에서도 확인되었습니다. 그는 지난해 6 월 기자 회견에서 “TSMC는 2022 년에는 N5P (개선 된 5 나노 공정), 2023 년에는 N4 (4 나노 공정)을 출시 할 계획”이라고 말했다. Liu 회장의 발언에 따르면 TSMC는 올해 안에 4nm 공정에서 Qualcomm의 X65를 양산 할 수 없습니다.
물론 TSMC가 4nm 공정의 양산을 가속화 할 가능성이 있습니다. 지난달 대만에서 TSMC가 4nm 공장을 짓고 있다는 보고서가 나왔습니다. 이것은 인텔의 GPU (그래픽 처리 장치)를 생산하기위한 것입니다.
생산 일정은 올해 4 분기 시범 생산, 내년에는 본격적인 생산이 될 것으로 알려졌다. 그러나 Intel과 Qualcomm의 제품은 GPU와 모뎀 칩이 각각 다르며 TSMC의 4nm 라인은 ‘Intel 전용’일 가능성이 높습니다. X65의 양산은 여전히 삼성 전자 파운드리 사업부가 담당하고 있다는 관측이 상황을 더욱 촉발시키고있다.
삼성 전자 파운드리 사업부의 숙제가 쉽지 않다는 말도있다. 5nm, 4nm, 3nm 등 초 미세 공정 개발을 가속화하고 있지만 반도체 산업에서는 파운드리 ‘수율'(양품 대비 총생산 비율)이 기존보다 낮다는 분석이 계속 높아지고있다. 경쟁자. 수익률이 낮 으면 수주 후에도 영업 이익 등 수익성이 악화된다.
황정수 기자 [email protected]