TSMC, '2나노 기밀' 日 유출·美 공장 '수익 1/8'…창사 이래 최대 '내우외환'

세계 1위 파운드리 기업 대만 TSMC가 안팎으로 거센 도전에 직면했다. 안으로는 국가 핵심 기술인 2나노미터(nm) 공정 기밀이 오랜 협력사인 일본 도쿄일렉트론(TEL)으로 유출됐고, 밖으로는 미국 애리조나 공장의 고비용 구조가 수익성을 심각하게 훼손한다는 분석이 제기됐다.

디지타임스는 5일(현지 시각) TSMC의 기술 유출 수사 결과와 미국 공장의 비용 구조를 심층 보도했다.


대만 고등검찰서는 5일 국가안보법 위반 혐의로 TSMC와 일본 TEL 관계자 3명 그리고 법인으로서 TEL을 추가 기소했다고 밝혔다. 이번 수사는 TSMC의 기술 보호막이 내부 공모자에 의해 얼마나 허무하게 뚫릴 수 있는지를 적나라하게 보여준다.

검찰 수사 결과를 보면, TSMC 직원이 회사의 핵심 기술인 2나노 공정 데이터를 빼내 TEL의 엔지니어 첸 모 씨에게 넘긴 혐의를 받는다. TEL 측은 이 훔친 기술을 자사 반도체 장비 성능을 개선하는 데 활용하려 한 것으로 검찰은 파악했다.
문제는 유출 범위다. 검찰은 압수수색 과정에서 TEL의 클라우드 드라이브에 2나노 기술뿐만 아니라 '14나노급 이하(sub-14nm)' 미세 공정에 필요한 특수 가스 배합 비율, 화학 공식, 정밀 장비 제원 등 영업비밀이 다량 저장된 사실을 확인했다. 수사가 좁혀 오자 TEL 직원은 디지털 증거를 인멸하려다 덜미를 잡혔다.

대만 검찰은 사안의 중대성을 고려해 TEL 법인에 벌금 2500만 대만달러(약 11억4700만 원)를 구형했다. TEL 측은 내부 통제 미흡을 인정하고 수사에 협조했으나 '기술 동맹'을 맺어온 협력사가 핵심 기술을 빼돌린 이번 사건은 반도체 업계에 큰 충격을 주고 있다.


보안 문제만큼이나 TSMC를 짓누르는 것은 미국 생산 거점의 비효율성이다. 디지타임스가 인용한 반도체 컨설팅 업체 세미어낼리시스(SemiAnalysis)의 분석 자료를 보면, TSMC 애리조나 공장의 생산 비용 구조는 대만 본토와 비교해 심각한 불균형을 이룬다.

가장 큰 문제는 감가상각비다. 미국 공장은 대만의 '메가 팹(Mega-Fab)'보다 생산 규모가 작아 장비와 건설비 투자를 회수하는 데 더 많은 시간이 걸린다. 분석에 따르면 미국 공장의 웨이퍼당 감가상각비는 대만보다 4배나 높다.
여기에 고임금과 경직된 노동문화도 수익성을 갉아먹는 요인이다. 모리스 창 TSMC 창업자는 앞서 "대만 엔지니어들은 기계가 멈추면 한밤중에라도 달려오지만, 미국은 그러지 않는다"며 노동문화 격차를 지적했다.

이러한 고비용·저효율 구조 탓에 미국 공장에서 생산한 웨이퍼의 마진(이익률)은 대만 생산품의 8분의 1 수준에 그칠 것이라는 충격적인 분석이 나왔다. 이는 단순히 덜 버는 수준을 넘어 팔면 팔수록 본사의 전체 영업이익률을 깎아 먹는 구조임을 뜻한다.


업계 전문가는 이러한 악조건에도 TSMC가 미국 투자를 멈출 수 없는 이유를 '지정학적 생존 전략'에서 찾는다.

미국 정부의 강력한 자국 내 생산 요구와 엔비디아 등 핵심 고객사의 공급망 다변화 요청을 무시할 수 없는 처지다. 당장의 재무적 손실을 감수하더라도 중국의 대만 침공 위협 등 지정학적 리스크를 분산하고 미국 중심의 반도체 공급망에서 배제되지 않으려는 전략적 판단인 셈이다.

한 반도체 시장 분석가는 "애리조나 공장의 수익성 악화는 TSMC 재무제표에 당분간 부담을 줄 것"이라면서도 "하지만 이는 단순한 상업적 투자가 아니라 국제 정세 속에서 살아남기 위해 치러야 할 필수 비용"이라고 평가했다.

TSMC가 내부 기술 단속과 해외 공장의 수지 타산 맞추기라는 두 마리 토끼를 어떻게 잡을지, 한국 반도체 기업 삼성전자와 SK하이닉스도 예의 주시해야 할 것으로 보인다.


박정한 글로벌이코노믹 기자 park@g-enews.com