[딜사이트 이수빈 기자] 대만 TSMC가 오는 9월 본격적인 3나노미터(㎚) 공정 기반의 반도체 생산에 나선다. 업계에서는 TSMC가 3나노 공정 첫 고객으로 미국 애플을 확보한 것이 알려지며 수율(결함이 없는 합격품 비율) 안정화에 성공했다는 분석이 나온다.

22일 업계에 따르면 TSMC는 3나노 공정 첫 고객으로 애플을 확보하면서 다음 달부터 3나노 반도체 양산에 돌입한다. 삼성전자에 이어 두 번째로 3나노 칩 양산을 시작하는 것이다. 앞서 삼성전자는 지난 6월 차세대 트랜지스터 GAA(Gate All Around) 기술을 적용한 3나노 반도체 초도 양산에 들어간 뒤 지난달 제품 출하식을 개최했다.

반도체에서 '나노'는 전기 회로의 선폭을 의미하며 선폭 굵기가 미세해질수록 웨이퍼 한 장에 그릴 수 있는 전기회로가 더 많아져 생산성이 올라간다. 현재 반도체 제조 공정 중 가장 앞선 기술이 3나노 공정이다.

삼성전자는 트랜지스터 내 게이트와 채널이 닿는 모든 면에서 전류가 흐르도록 한 GAA기술을 적용한 반면 TSMC는 기존 '핀펫(FinFET) 기술'을 적용했다. 핀펫 기술은 트랜지스터에서 게이트와 채널이 닿는 면적이 윗면·앞면·뒷면 등 총 3면이다. 채널과 게이트가 만나는 면적이 넓어질수록 더욱 세밀한 제어가 가능하고 누설 전류를 줄일 수 있어 삼성전자의 GAA 기반 3나노 공정은 혁신적인 기술로 평가 받았다.

TSMC는 3나노 공정까지는 기존 핀펫 공정을 유지할 계획이다.

다만 TSMC는 삼성전자보다 양산 시기는 늦었지만 애플을 첫 고객사로 확보하면서 안정적인 수율 확보에 성공한 것으로 분석된다. 대만 IT매체 디지타임스 등은 애플이 자체 설계한 시스텝온칩(SoC) 'M 시리즈' 중 'M2'에 TSMC의 3나노 공정이 적용될 것이라고 보도했다. 업계에서는 애플과 같은 대형 기업을 첫 고객으로 확보한 것은 안정적인 수율을 확보했다는 증거라는 반응이다. 수율이 낮으면 생산에 차질이 생겨 고객사 확보가 어렵기 때문이다.

외신에 따르면 애플 외에도 TSMC는 인텔, 퀄컴, 미디어텍 등 주요 빅테크 기업을 3나노 공정 고객사로 확보했다.

삼성전자 관계자는 3나노 공정 고객사와 관련해 "보안이 중요한 파운드리 사업 특성상 고객사를 확인해주기는 어렵다"고 답했다. 삼성전자는 2024년 양산을 목표로 현재 3나노 GAA 2세대 공정도 개발 중이다.