[비즈니스포스트] 삼성전자가 파운드리(반도체 위탁생산) 사업에서 조 단위의 영업손실을 내면서도 ‘분사 가능성’을 일축하며, 반전의 돌파구를 찾고 있다.

전영현 삼성전자 디바이스솔루션(DS)부문장 부회장은 수율(완성품 비율)이 어느 정도 안정화된 4~5나노에서 수익성을 확보하고, 내년 2나노 공정에서 승부를 걸어 파운드리 흑자전환을 노릴 것으로 전망된다.

특히 2나노에서는 기술경쟁력을 강화해 선두주자인 TSMC와 기술 격차를 좁히는 데 초점을 맞출 것으로 보인다.

11일 반도체업계 취재를 종합하면 삼성전자 파운드리사업부가 당초 기대와 달리 올해 하반기에도 ‘적자 늪’에서 벗어나지 못할 것으로 예상되면서, 기존 전략을 수정할 필요성이 커지고 있다.

파운드리사업부는 2023년 약 2조 원의 영업손실을 낸 것으로 추정되는데, 올해 들어서는 이미 3분기까지 누적 영업손실이 2조 원을 넘어선 것으로 추산된다.

경쟁사인 TSMC는 올해 3분기 매출이 약 31조7천억 원으로 지난해 같은 기간에 비해 36.5% 증가하는 등 인공지능(AI) 반도체 수요 급증에 가장 큰 수혜를 입고 있는 것과 대조적이다.

하지만 이재용 삼성전자 회장은 일각에서 나오는 파운드리 분사 가능성을 두고 “분사하는 데 관심이 없다. 우리는 사업 성장을 갈망하고 있다”며 반등의 기회를 찾고 있음을 분명히 했다.

삼성전자는 그동안 TSMC와 달리 생산능력(캐파)을 먼저 확보한 뒤 고객을 유치하는 전략으로 파운드리 사업을 빠르게 키우려 했다. 하지만 수율 등의 문제로 대형 고객사를 놓치면서 설비투자 속도를 조절할 필요성이 커졌다는 분석이 나온다.

앞서 삼성전자는 미국 텍사스주 테일러시 신규 파운드리 공장 가동시점을 2025년에서 2026년으로 연기했다. 또 경기도 평택 파운드리 공장의 라인 일부를 메모리로 전환하는 작업을 진행하고 있는 것으로 파악된다.

게다가 파운드리 연구개발 인력 일부가 메모리반도체로 재배치되고 있는 것으로 전해졌다.

전 부회장은 현재 파운드리 사업 효율화를 위해 경영진단도 진행하고 있는데, 올해 말 경영진단 결과를 반영해 대대적 조직 개편을 단행할 것으로 예상된다.

삼성전자는 2025년 파운드리 흑자전환을 위해 이미 수율이 어느 정도 안정화된 4~5나노 공정을 중심으로 엔비디아, AMD 등 대형 반도체 고객사를 확보하는 데 집중할 것으로 보인다.

엔비디아와 AMD는 내년에도 고성능 AI 반도체를 TSMC에 전적으로 의존할 것으로 예상되지만, 보급형 AI 반도체 제품군에서는 삼성전자에게도 기회가 있을 것으로 관측된다.

삼성전자는 3나노 수율이 아직 50% 이하인 반면 4나노 수율은 올해  70%를 넘어선 것으로 알려졌다.
 

송명섭 하이투자증권 연구원은 “비메모리(시스템반도체) 부문에서는 3나노 생산 부진이 지속될 것으로 전망된다”며 “다만 4나노에서 수율 개선과 고객 확대에 따라 점진적으로 실적이 개선될 것”이라고 내다봤다.

삼성전자는 오는 24일 중국 베이징, 일본 도쿄, 독일 뮌헨에서 온라인으로 '삼성 파운드리 포럼 2024'를 열고 대형 고객사 유치에 본격 나선다.

3나노에서는 당장 수익성보다는 수율 안정화에 주력할 것으로 보인다. 일정 수준의 수율을 확보하지 못하면 대형 고객사를 유치하더라도 결국은 신뢰를 잃고 떠나갈 수 있기 때문이다.

파운드리는 메모리와 달리 책임(커미트먼트) 사업이기 때문에 고객사와 신뢰관계가 중요한데, 삼성전자는 그동안 이 부분에서 부족했다는 평가를 받고 있다.

다만 첨단 기술개발에는 여전히 많은 자원을 투입할 것으로 보인다.

2나노에서는 공정의 설계를 최적화해주는 AI를 활용해 누설 전력을 10% 이상 줄여가고 있고., ‘후면 전력 공급'(BSPDN) 기술 도입도 검토하고 있다.

후면 전력 공급은 반도체 뒷면에 전력이 공급되도록 하는 구조를 갖춰 데이터와 전력 전송 효율을 모두 높이는 신기술이다.

전 부회장은 지난 8일 고객과 투자자, 임직원에게 사과의 글을 올리며 “무엇보다 기술의 근원적 경쟁력을 복원하겠다”며 “이는 결코 타협할 수 없는 삼성전자의 자존심”이라고 밝혔다. 나병현 기자