[삼성DS의 고민]①TSMC와 점유율 격차 50%…멀어지는 파운드리 1위 > 경제기사 | economics

삼성전자 서초사옥 전경. /사진=삼성전자

[딜사이트경제TV 황재희 기자]올해는 삼성전자의 심장반도체 사업이 반세기를 맞은 의미 있는 해다. 다만 메모리 사업은올해 1위에 걸맞는 실적 회복세를 보인 반면 파운드리반도체 위탁생산사업은 여전히 적자를 벗어나지 못하고 있다.

더 큰 문제는 이 같은 메모리와 파운드리 격차가 앞으로 심화될 가능성이 높은데 해결책이 마땅치 않다는 점이다.

더욱 멀어지는 1위와 격차

27일 업계에 따르면 삼성전자 DS사업부의 파운드리반도체 위탁생산 부분은 지난해부터 올 상반기까지 1년반 동안 3조5000억원의 적자를 기록했다.

파운드리는 삼성전자 반도체 공정 기술과 제조 경쟁력을 나타내는 대표적인 지표였다. 반도체 사업에서 메모리, 파운드리, 패키지 역량을 모두 갖추고 있다는 점은 삼성이 내세울 수 있는 강력한 반도체 강점 중 하나였다.

다만 삼성 파운드리의 누적된 적자 규모에서 드러나듯 메모리 사업에 비해선 경쟁력이 한참 뒤처져 있다.

올 1분기 삼성반도체 사업을 담당하는 DS사업부는 1조9100억원의 영업이익을 기록해 5개 분기 만에 흑자 전환했다. 2분기에는 6조4500억원으로 수익성도 크게 개선됐다. 다만 실적 상승을 이끈 건 파운드리가 아닌 메모리 사업부의 역할이 절대적이었다.

삼성의 파운드리 사업부는 글로벌 2위 규모다. 하지만 대만 TSMC가 60%가 넘는 점유율로 글로벌 1위를 고수하고 있고삼성 파운드리 사업부는 10% 초반대의 점유율에 그치고 있다. 점유율 격차가 무려 50%에 달한다.

약점이 된 종합반도체 기업…엑시노스2500수율문제도

삼성전자가 메모리에서 출발해 성장했고 파운드리 시장에선 후발주자다. 그렇더라도 TSMC와점유율 격차가 더욱 벌어지는 상황은 삼성 파운드리 기술 경쟁력에 문제가 있는 것 아니냐는 질문을 던지게 한다.

3나노 파운드리 양산에 참여한 파운드리사업부, 반도체연구소, 글로벌 제조·인프라총괄 주역들이 손가락으로 3을 가리키며 3나노 파운드리 양산을 축하하고 있다. /사진=삼성전자

삼성이 종합반도체 기업이라는 점도 약점으로 작용하고 있다. TSMC가고객과 경쟁하지 않는다를 모토로 내걸고 파운드리 사업에 집중할 수 있는 반면 삼성은 시스템LSI 사업부에서 반도체 설계도 같이 맡고 있어 대형 팹리스 고객사들이 IP지식재산권 유출 문제를 염려할 수 밖에 없다.

때문에 삼성 파운드리 사업부는 자사 시스템LSI 사업부의 일감 의존도가 높았는데 최근에는 이마저도 여의치 않다. 일례로 삼성 파운드리 사업부는 올초 갤럭시S24에 탑재된 모바일용 반도체 AP애플리케이션프로세서 엑시노스2400를 생산했지만 차기작인 엑시노스2500은 생산 수율이 낮아 갤럭시S25에 탑재가 어렵게 됐다.

엑시노스2500은 지난 2022년 삼성 파운드리 사업부가 세계 최초 개발한 3나노 GAA게이트올어라운드 공정이 적용된 기술이다. 그러나수율이 낮고 전성비가 떨어지면서 외부 고객사를 확보하는데도 애를 먹고있다. 더구나 자사차세대 모바일 제품에마저 채택되지 못하는 등 기술적 한계를 드러내며 파운드리 사업의 한계를 더욱 선명하게 보여주고 있다.

투자 계획도 차질

대형 고객사 유치에 실패하면서 삼성전자가 미국 텍사스주 테일러시에 짓기로 한 파운드리 팹 투자 역시 지연되고 있다. 현재 테일러시 1공장은 오는 2026년, 2공장은 2027년으로 연기된 상태다.

반면 경쟁사인 TSMC는 대만 현지와 미국 내 팹 투자를 확대하는 추세다. 최근 대만 정부로부터 미국 애리조나 팹에 대한 10조원 규모의 투자 승인을 받는 등 속도를 내고 있다.

이종환 상명대 시스템반도체공학과 교수는 "대형 고객사를 확보한 TSMC가 공격적인 투자로 치고 나가고 있는 반면 삼성은 수율 문제로 고객확보가 어렵다 보니 투자에도 어려움을 겪고 있다"며 "내년, 내후년에는 TSMC와의 격차가 더 벌어질 가능성이 높다"고 말했다.

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