삼성전자, 반도체 4nm 수율 확보에 수주 '릴레이'…"내년 영업익 12조"

삼성전자의 4nm(10억분의 1m, 나노미터) 파운드리(위탁생산) 공정 수율이 개선되면서 안정적인 수준에 접어들었다. 경쟁사인 TSMC와 대등한 수준이라는 평가속에 구글을 비롯해 주요 고객사들로부터 수주가 이어지고 있다. 이에 따라 내년 삼성전자는 반도체부문에서 흑자전환 뿐만 아니라 영업이익이 12조원에 육박할 것으로 것으로 분석됐다.

10일 업계에 따르면, 삼성전자는 대외비이자 반도체산업의 핵심이라고 할 수 있는 수율이 개선돼 안정적인 수준에 진입한 것으로 추정된다. 시장조사업체 트렌드포스에 따르면, 삼성전자의 4nm 공정 수율은 75%다. 지난 2021년 처음으로 4nm 공정 생산당시 추정 수율이 50%였던 것에 비하면 수율이 상당히 개선됐다. 특히 경쟁업체인 TSMC의 수율이 80%인 것을 감안하면 크게 차이가 나지 않는 수준이다. 가격 경쟁력을 높인다면 충분히 TSMC와의 경쟁에서도 우위를 가져갈 수도 있다는 분석이 나온다.

특히 생성형 인공지능(AI)시장의 각광으로 반도체 시장이 활기를 띠면서 수요가 대폭 증가하고 있다. 이에 따라 TSMC나 삼성전자 양쪽으로 물량이 분산될 가능성이 높게 점쳐진다. 삼성전자는 4nm 공정의 안정적인 생산 수율 확보를 기반으로 주요 고객사들로부터 수주를 이어나가고 있다.


구글은 올해 출시한 최신 스마트폰 픽셀 8시리즈에 삼성전자의 4nm공정에서 생산한 텐서 G3프로세서를 장착한바 있다. 후속작인 픽셀 9시리즈에 탑재될 텐서 G4프로세서도 삼성전자의 4nm공정에서 생산될 예정이다.

짐 켈러가 최고경영자(CEO)로 있는 캐나다 AI반도체 기업 텐스토렌트도 차세대 AI반도체 생산처로 삼성전자를 선택했다. 삼성전자는 미국 테일러 공장에서 4nm 칩렛 공정으로 AI반도체를 생산할 방침이다.

이외에도 AMD는 코드명 ‘프로메테우스’로 알려진 최신 ‘젠(Zen)5c’ 서버용 칩 생산처로 삼성전자와 TSMC 양쪽 모두를 고려하고 있는 것으로 알려졌다. 아직 명확한 정보는 공개되지 않았지만 업계는 이번 수주에 성공할 경우 4nm 뿐만 아니라 3nm 선단 공정까지 영향을 미칠 것으로 분석하고 있다.

삼성전자 파운드리에 수주가 이어지면서 내년 삼성전자의 영업이익이 대폭 개선될 것이란 전망도 나왔다. KB증권이 내놓은 보고서에 따르면, 내년 삼성전자 영업이익은 33조3000억원에 이를 것으로 예상됐다. 이 수치는 전년 대비 4.6배 증가한 수치다. 특히 반도체를 담당하고 있는 DS부문의 영업이익은 흑자전환을 넘어 영업이익이 12조원에 육박할 것으로 전망됐다. 올해 15조원 적자를 기록했던 점을 감안하면 무려 27조원의 손익이 개선된 것이다.

4분기 전망에 대해선 D램 부문의 영업이익이 7349억원을 기록해 작년 4분기 이후 1년만에 흑자전환할 것으로 예상됐다. 김동원 KB증권 연구원은 “2024년 삼성전자는 고대역폭메모리(HBM) 신규 생산능력 확보와 내년 예약 주문이 이미 완료되어 점유율 회복이 전망된다”면서 “AI 시장이 기존 클라우드 중심에서 모바일과 PC까지 확대되면서 삼성전자는 AI 메모리 변화의 중심에 있을 것으로 전망된다”고 내다봤다.


장용석 글로벌이코노믹 기자 jangys@g-enews.com