논란의 파운드리 수율, 삼성 “점진적으로 개선중”

삼성 파운드리에 대한 수율 논란이 지속해서 제기되고 있는 가운데, 삼성전자가 수율을 점진적으로 개선하고 있으며 안정화 단계에 접어들고 있다고 밝혔다.

16일 삼성전자 주주총회에서 DS부문장 경계현 사장은 5나노 이하 수율 개선 여부에 대해 “5나노 이하 공정은 반도체 소자의 물리적 한계에 근접해 초기 램프업 시간이 소요가 됐다”며 “하지만 점진적으로 수율을 개선해 안정화하는 단계에 접어들고 있다”고 말했다. 램프업이란 장비 설치 이후 대량 양산에 들어가기까지 생산 능력의 증가에 드는 시간을 뜻한다.

경계현 사장에 따르면, 삼성전자는 파운드리 부문에서 매출과 이익 모두 지난해 대비 성장했고 고객사도 확보했다. 평택에 EUV 전용 라인을 가동해 생산규모를 확대하고 수요 강세에 대응했다. 더불어 미국 테일러시에 신규 생산라인 투자를 확정해 미국 고객사에 접근했다.

지난 4분기에는 삼성 파운드리 시장점유율이 성장했다. 시장조사업체 트렌드포스에 따르면, 지난 해 4분기 삼성 파운드리 시장점유율은 전분기 대비 1.1% 증가한 18.3%를 기록했다. TSMC는 전분기 대비 1% 줄어든 52.1%의 점유율을 달성한 것으로 나타났다. 상위 파운드리 5개 기업 중에서는 삼성전자가 유일하게 시장점유율이 상승했다.

하지만 최근 삼성전자는 4나노 공정 부문에서 수율 문제가 심각하다는 비판을 받고 있다. 업계 관계자와 복수의 외신에 따르면, TSMC의 4나노 공정 수율은 70%정도 되는 반면, 삼성전자는 그의 절반 정도 되는 35%에 불과하다. 그만큼 삼성전자에게는 수율 개선이 시급하다는 평가를 받고 있었다.

이에 대해 경 사장은 “앞으로도 수율 개선과 웨이퍼 손실을 최소화하는 등 생산라인 운영을 최적화할 것”이라며 “양산중인 공정은 지속적으로 수율을 개선해 수익성과 공급물량, 두 가지를 동시에 개선해 나가는 방안을 추진하고 있다”고 말했다.

삼성전자도 수율 문제에 대해서는 인식하고 있는 분위기다. 지난 4분기 실적발표에서 삼성전자는 “수율 안정화와 플래그십 제품용 주요 부품의 공급 확대를 추진할 계획”이라고 밝힌 바 있다.

또한, 최근 삼성 파운드리는 경영진단에 들어간 것으로 알려졌다. 경영진단은 주로 삼성전자 내 사업상 문제가 있다고 판단되는 사업부에 한해 진행된다. 최근 삼성전자 파운드리 사업부의 수율 문제에 의해 경영진단을 진행하고 있는 것으로 알려졌다. 이후 대규모 조직 개편을 이루고, 파운드리 체질 개선에 나설 것이라는 전망도 나오고 있다.

한 반도체 시장 전문가는 “그간 삼성 파운드리는 수율 문제로 꾸준히 지적을 받아왔으나, 최근 수율이 개선됐다는 평가를 받고 있다”고 말했다. 다만 삼성 파운드리 수율이 어느 정도 개선된 것인지는 알려지지 않았다.

추후 파운드리 경쟁력의 핵심은 3나노 공정 수율이 될 것으로 보인다. 삼성전자는 이번 주주총회에서 3나노 공정 수율에 대한 구체적인 사항을 공개하지 않았다. 하지만 삼성전자가 3나노 공정을 위해 게이트 구조를 변경한다는 점, 그리고 TSMC가 3나노 공정 수율이 나오지 않아 한 차례 양산 시점을 미뤘던 점을 고려했을 때, 3나노 수율을 잡는 것이 마냥 쉬운 일은 아닐 것으로 보인다.

그러나 한 반도체 시장 전문가는 “삼성전자가 3나노 공정 양산 시점을 늦추지 않는 것은 그만큼 공개할 만한 정도의 수율이 나오기 때문인 것으로 보인다”고 긍정적으로 전망하기도 했다.

파운드리 수율 개선에 대한 지적이 오간 가운데, 삼성전자는 자체 생산하고 있는 AP(Application Processor) 엑시노스 수율과 투자 여부에 대해서는 말을 아꼈다. 경 사장은 엑시노스 투자 여부에 대한 질문에 대해 “회사의 전략과 직결되기 때문에 구체적인 사항은 답변드릴 수 없다”고 말했다.

글. 바이라인네트워크
<배유미 기자>youme@byline.network