[헤럴드경제=김지헌 기자] 최근 글로벌 1위 파운드리(반도체 칩 위탁생산) 기업인 TSMC가 내년 양산할 것으로 예상되는 3나노 공정의 수율(제조품 중에서 정상품의 비율)이 이미 80%에 달했다는 분석이 제기되며, 관련 커뮤니티 등에서 화제가 되고 있다. 그러나 국내 업계에선 수율 80%의 근거가 된 자료만으로는, 대만 TSMC의 수율을 속단하기 이르다는 비판이 제기된다.

27일 최근 한 트위터에 올라온 TSMC가 공개한 것으로 추정되는 자료에 따르면, TSMC는 올해 양산 예정인 3나노 공정 기술인 ‘N3’보다 더 발전된 3나노 기술로 평가받는 ‘N3E’(2023년 양산예정) 기술을 통해 S램의 수율을 80% 수준까지 끌어올렸다. ‘N3E’ 공정 기술이 사용된 모바일과 고성능컴퓨팅(HPC) 테스트 칩의 수율 역시 약 80%인 것으로 나타났다.

이에 따라 TSMC의 3나노 공정 기술이 시장의 기대보다 훨씬 빠른 수준으로 높은 수율을 기록 중이라는 의견이 반도체 커뮤니티 등을 중심으로 제기됐다. TSMC가 계획보다 훨씬 빨리 첨단 칩의 성능을 높이고 있는 상황이기 때문에, 긴장감을 늦출 수 없다는 의견들도 쏟아졌다.

이같은 불안이 커지고 있는 것은, 최근 외신에서 TSMC가 ‘N3E’라고 불리는 3나노 공정 기술에 대한 연구·시험 생산을 최근 마치고 9월부터 본격적인 양산에 나설 예정이라는 보도를 내보내고 있기 때문이다. 업계에선 TSMC의 3나노 공정 첫 고객사가 애플이 될 것이란 관측이 제기됐다. 애플이 자체 설계한 M2 프로 칩이 TSMC의 3나노 공정 최초의 칩이 될 것이란 설명이다. M2 프로 칩은 컴퓨터 두뇌에 해당하는 역할로 이르면 올해 말 출시될 예정이다. 업계에선 애플이 M2 프로 칩을 향후 14·16인치 맥북 프로와 고급형 맥 미니에 채택할 예정이며, 이 제품이 올해 말이나 내년 상반기에 나올 수 있다고 보고 있다.

최근 한 트위터에 올라온 TSMC가 공개한 것으로 추정되는 3나노 공정(N3E) 자료. [SNS 캡처]

TSMC의 3나노 반도체는 5나노 반도체에 비해 성능은 10~15% 향상되고, 소비 전력은 25~30%가량 절감된 것으로 알려졌다. 업계는 TSMC가 3나노 기술 도입에 속도를 올려 삼성전자의 관련 ‘기술 프리미엄’ 입지를 빼앗으려 하는 것으로 보고 있다. 앞서 삼성은 지난 6월 30일 3나노 파운드리 공정의 고성능 컴퓨팅(HPC)용 시스템 반도체를 초도 생산했고, 모바일 SoC(시스템온칩)등으로 확대해 나갈 예정이라고 밝힌 바 있다.

다만 업계에선 TSMC의 수율이 80%에 달한다고 판단하는 것은 무리가 있다는 의견이 제기된다. 업계 관계자는 “해당 자료만으로는 TSMC의 칩 전체 수율이 80% 수준이라고 판단하기에는 무리가 있다”고 지적했다. 그는 “해당 자료는 S램과 모바일·고성능컴퓨팅(HPC) 테스트 칩을 분리해서 수율을 제시하고 있다”며 “설령 해당 자료 수치가 맞다 하더라도, 오히려 SRAM이 정상으로 판명한 칩인 80%를 대상으로 여기에서 테스트칩 수율이 추가로 80%로 나와, 두 비율을 곱한 수치인 64% 수준의 정상품일 가능성이 높다”고 분석했다.

다른 업계 관계자 역시 “수율을 분리해서 봐야 하는 자료이지, 이 자료만으로 실제로 TSMC의 3나노(N3E)가 80%에 수율에 달한다고 평가할 순 없다”고 비판했다.