[더구루=오소영 기자] 미국 AMD가 4나노미터(㎚·1나노미터는 10억분의 1미터) 공정 기반의 칩 생산을 삼성전자에 맡긴다. TSMC에 주문량이 몰려 적기 생산이 어려울 수 있다는 우려가 제기되면서 삼성전자로 파트너사를 틀었다.

2일 IT 팁스터(사전 정보 유출자) 코너(@OreXda)에 따르면 AMD는 삼성 파운드리의 4나노 공정에서 차기 프로세서를 생산한다.

AMD는 TSMC 전체 매출의 약 10%를 차지하는 주요 고객사다. 젠(ZEN)4 아키텍처 기반의 중앙처리장치(CPU) 라이젠 7000시리즈를 TSMC의 5나노 공정에서 양산했다. 젠3 아키텍처를 쓴 라이젠·에픽 프로세스 생산도 TSMC에서 진행했다.

TSMC와 협력을 다지던 AMD가 삼성과 손을 잡은 이유는 안정적인 생산에 있다. 경기 둔화로 파운드리 업황은 침체됐으나 고성능 칩에 대한 주문은 꾸준하다. 시장조사업체 카운터포인트리서치에 따르면 작년 3분기 파운드리 공정별 매출액 점유율은 4·5나노가 22%로 가장 높았다. 애플과 퀄컴, AMD, 엔비디아 모두 4·5나노 칩을 내놓아서다. 대부분 TSMC에서 생산했다. 카운트포인트리서치는 TSMC가 4·5나노 공정 매출의 80% 이상 차지했다고 분석했다.

퀄컴은 스냅드래곤8 2세대를 TSMC의 4나노 공정에서 만들었다. 중급 스마트폰 애플리케이션 프로세서(AP)인 스냅드래곤 7+ 1세대도 TSMC에 위탁 생산하기로 결정했다. 챗GPT 열풍으로 그래픽처리장치(GPU) 주문도 급증했다. 엔비디아는 4나노를 적용한 GPU H100을 1만 개 이상 생산해달라고 TSMC에 요청했다.

4나노 공정 수요가 늘며 TSMC가 주문을 전부 소화하지 못할 수 있다는 관측이 업계 안팎에서 제기된다. AMD는 앞서 보조동력장치(APU)인 라이젠 7040 피닉스 출시를 3월에서 4월로 연기했다. 인텔과 치열한 경쟁을 벌이는 가운데 추가적인 제품 출시 지연은 AMD에 악재다.

삼성전자의 수율 향상 노력도 유효했다. 삼성전자는 핀펫(FinFET) 기반 SF4E(4LPE)에서 SF4(4LPP), SF4P(4LPP+)로 4나노 공정 버전을 업그레이드하고 수율을 개선해왔다. 업계는 4나노 수율을 약 60%에서 70%대로 끌어올렸을 것으로 예상하고 있다. 전력 소모량 측면에서도 3세대 버전인 4LPP+를 활용한 AMD가 인텔보다 경쟁력을 지닐 것으로 추정된다.

삼성전자는 AMD와 협력해 수주를 확대하고 TSMC를 바짝 추격한다. 삼성전자는 구글의 스마트폰 픽셀8에 탑재되는 '텐서3' 칩을 4나노 3세대 공정에서 양산하기로 했다. 퀄컴의 5G 모뎀칩인 '스냅드래곤 X65'도 삼성에서 위탁 생산한다. 삼성전자는 카운터포인트리서치의 조사에서 작년 4분기 파운드리 시장점유율 15.8%를 기록했다. TSMC는 58.5%로 삼성과는 42.7%포인트의 격차를 보였다.

한편, 삼성전자는 AMD의 4나노 칩 수주 여부에 대해 "고객사 관련 내용은 확인이 어렵다"고 말을 아꼈다.