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"15년 내로 TSMC 뛰어 넘을 수 있어…K-팹리스·파운드리 잘 키워야"

정부 부처와 반도체 산학연 관계자들이 국내 시스템반도체 경쟁력 강화를 위해 한 자리에 모였다. 이날 고동진 국민의힘 국회의원은 국내 팹리스와 파운드리 산업을 잘 육성한다면 15년 내에 TSMC와 같은 기업을 배출할 수 있을 것으로 내다봤다. 29일 오후 여의도 국회의원회관에서는 '국내 팹리스 경쟁력 강화 및 산업 활성화 국회 정책토론회'가 진행됐다. 이번 토론회 좌장을 맡은 고동진 국회의원은 대만 TSMC의 성장 과정에 국가 정책과 정부가 주도적인 역할을 했음을 강조했다. 지난 1987년 설립된 TSMC는 전 세계 1위 파운드리로, 이달 초 기준으로 전 세계 시가총액 8위까지 올랐다. 고동진 의원은 "대만 정부는 TSMC 설립 당시 설비투자에 50%를 지원해줬다"며 "일본 정부도 TSMC의 구마모토 현지 팹 건설에 50%를 지원했는데, 5년 걸릴 투자가 2년 4개월만에 완료됐다. 깜짝 놀랄 일"이라고 말했다. 그는 이어 "우리나라가 팹리스 및 파운드리 산업을 4~5년간 잘 이끌어간다면, 향후 12년~15년 안으로 대만 TSMC 이상의 회사를 갖출 수 있을 것이라고 생각한다"며 "국내 파운드리가 성장하려면 팹리스가 생태계로서 동반성장해야 한다"고 덧붙였다. 다만 국내 시스템반도체의 성장이 구조적으로 매우 어렵다는 지적도 나온다. 이혁재 서울대 시스템반도체 산업진흥센터장은 "국내 팹리스는 주로 28~65나노미터(nm) 공정을 사용하는데, 삼성전자는 초미세 공정에 주력하고 DB하이텍은 130나노미터 이상의 레거시 공정에 집중돼 있다"며 "반도체 우수 인력이 부족하고, 해외에 비해 직접적인 보조금 지원 등이 부족하다"고 밝혔다. 이에 국내 반도체 산학연 관계자들은 국내 팹리스 경쟁력 강화를 위한 다양한 의견을 제시했다. 국내 팹리스 주요 인사로는 김경수 넥스트칩 대표 겸 한국팹리스산업협회장, 박재훙 보스반도체 대표, 김녹원 딥엑스 대표 등이 참석했다. 김경수 회장은 "3~5년 간의 연구개발을 진행해야 하는 팹리스 특성 상, 세제혜택은 당장의 지원을 받을 수 없어 직접적인 지원금을 확대해야 할 것"이라며 "성남시가 추진 중인 시스템반도체 클러스터도 현재 확보된 부지가 1만평 수준인데, DSP나 IP, OSAT 등 생태계 기업들도 함께 참여하려면 3~5만평 수준의 더 큰 부지를 할당해줘야 한다"고 강조했다. 팹리스를 위한 정책 방향에 대해서는 "기존의 탑-다운 방식으로는 시장 상황에 맞는 칩을 적기에 개발하기 어렵다"며 "큰 방향성을 정부에서 정해주면, 차별화된 기술력은 팹리스 기업이 설정하는 바텀-업 방식으로 시행해야 한다"고 밝혔다. 김녹원 딥엑스 대표는 "대만은 시스템반도체 강국으로 국내 팹리스에게도 많은 기회가 있으나, 한국과 수교국이 아니기 때문에 시장 공략을 위한 지원책이 부족하다"며 "온디바이스AI 산업 발전에 미리 대응하기 위해, 생태계 구축과 관련한 정부과제 마련도 필요하다"고 말했다. 이와 관련해 이규봉 산업통상자원부 반도체 과장은 "금년 하반기 중에 시스템반도체 발전 전략을 수립할 것"이라며 "온디바이스AI와 같은 신시장 분야에 대한 대규모 R&D, 레거시 파운드리 공급 문제 등을 점검하고 지원책을 사업화할 계획"이라고 설명했다.

2024.07.29 20:25장경윤

'트럼프 직격탄' 엔비디아 주가, TSMC 덕에 급반등?

엔비디아 주가가 18일(현지시간) 뉴욕 증시에서 약 2.63% 상승하며 121.09달러에 거래를 마쳤다. 전날 도널드 트럼프 미국 대선 후보의 발언으로 인해 지정학적 우려가 커지면서 주가가 6% 이상 빠졌던 엔비디아는 하루 만에 반등했다고 CNBC 등 외신들이 보도했다. 이날 엔비디아 주가 상승은 TSMC가 시장 전망을 웃도는 2분기 실적을 내놓고 고급 AI 칩 수요가 여전히 높다고 밝혔기 때문으로 분석됐다. 웨이저자 TSMC 회장은 ″공급과 수요의 균형을 맞추려고 노력하지만 그럴 수 없다. 지금 수요가 너무 높아서 고객 수요를 충족하기 위해 매우 열심히 일해야 했다”며, ”공급은 2025년까지 계속해서 매우 타이트할 것”이라고 밝혔다. 하루 전인 18일 엔비디아 주가는 바이든 행정부가 중국에 대한 반도체 부문의 무역 제재 강화를 검토하고 있다는 소식과 대만이 미국 반도체 사업의 100%를 가져갔다고 비판한 트럼프 전 대통령의 인터뷰 내용이 알려지며 다른 반도체주들과 함께 큰 폭으로 내렸다. 로라 첸 씨티그룹 분석가는 ″다가오는 미국 대선을 앞두고 지정학적 긴장에 대한 우려가 커지고 있는 가운데, TSMC는 위험을 완화하기 위해 해외 진출을 계속할 것”이라고 밝혔다. 현재 TSMC는 미국 정부의 보조금을 받아 애리조나에 대규모 칩 공장을 건설 중이다. UBS 분석가들도 18일 보고서를 통해 "상반기 반도체 부문의 급격한 성과 향상에 따라 일부 투자자들은 AI 관련 반도체주에 대한 노출을 대형 플랫폼 기업이나 수익성이 없는 기술 기업으로 재조정하고 있다"고 분석했다. 하지만, 올해 말에 투자자들이 AI 칩에 대한 투자 수익을 어떻게 창출하고 있는지에 공개하면 반도체 주식이 다시 상승할 수도 있다고 전망했다. 엔비디아 주가는 2024년 현재까지 약 150% 이상 상승했다.

2024.07.19 11:11이정현

오픈AI, 美 브로드컴과 AI칩 개발…삼성·SK도 기회 잡나

인공지능(AI) 챗봇인 '챗GPT' 개발사 오픈AI를 이끄는 샘 알트먼 최고경영자(CEO)가 자체 AI칩 개발 파트너로 미국 반도체 기업 브로드컴을 택했다. 19일 디인포메이션, 블룸버그통신 등 외신에 따르면 오픈AI는 최근 구글 AI칩 개발 조직 출신 전문가들을 영입해 AI칩 개발을 추진 중이다. 당초 알트먼 CEO는 자체 AI칩 개발을 위해 별도의 스타트업 설립을 추진해 왔다. 이를 위해 올 초에는 아랍에미리트 정부를 포함한 투자자들과 만나 9천조원에 달하는 펀딩에 나서기도 했다. 알트먼 CEO는 AI 반도체에 쓰이는 그래픽처리장치(GPU)가 충분하지 않다는 점을 자주 언급해왔다. 하지만 알트먼 CEO는 최근 브로드컴과 손잡고 오픈AI 내에서 AI칩을 개발하는 것으로 방향을 바꾼 것으로 전해졌다. 또 브로드컴을 포함해 칩 디자인 회사들과도 자사 AI 칩에 관해 논의하고 있는 것으로 알려졌다. 이에 대해 오픈AI 측은 "AI 혜택을 널리 알리는 데 필요한 인프라 접근성을 높이기 위해 산업 및 정부 이해 관계자들과 지속적으로 대화하고 있다"고 밝혔다. 브로드컴은 통신용 칩에 강한 미국의 팹리스(반도체 설계 전문) 기업이다. 이곳은 구글 등 다른 회사들을 위해 특정 용도에 맞는 칩인 애플리케이션 특화형 반도체(ASIC)를 만들어주는 부서를 운영 중이다. 최근에는 오픈AI 외에 동영상 공유 플랫폼 '틱톡'을 서비스 중인 중국 IT 기업 바이트댄스와도 고성능 AI칩 개발과 관련해 협력에 나섰다. 오픈AI가 이처럼 나선 것은 엔비디아에 대한 의존도를 낮추기 위한 것으로 분석된다. AI 열풍으로 엔비디아의 최신 GPU 공급이 부족해지자 마이크로소프트(MS)와 구글, 아마존 등 빅테크들은 자체 AI칩 개발에 속속 나서고 있는 상태다. 현재 대부분의 기업은 전 세계 80% 이상의 AI칩 시장을 장악하고 있는 엔비디아에 의존하고 있다. 일각에선 오픈AI가 자체 AI칩 프로젝트를 앞세워 엔비디아와 가격 협상에서 기회로 활용할 수도 있을 것으로 봤다. 다만 오픈AI가 브로드컴과 협력해 AI칩이 개발되더라도 세부적으로 해결해야 할 사항이 많아 실제 생산은 2026년에나 가능할 것으로 관측된다. 오픈AI와 브로드컴이 구상한 AI칩을 어떤 기업이 만들지도 주목된다. 브로드컴은 반도체 제조업체로 대만 TSMC를 주로 택하는 것으로 알려졌는데, 바이트댄스와 개발하는 AI칩도 TSMC가 담당하는 것으로 전해졌다. 문제는 TSMC의 생산 능력과 생산라인의 지정학적 위치가 걸림돌이 될 수도 있다. TSMC는 미국 애리조나주에 400억 달러 규모의 생산라인을 건설하고 있지만 숙련된 근로자 부족과 비용 상승 등의 문제로 완공 시점이 지연되고 있다. 반도체를 안보 문제로 생각하는 미국 정부로선 미국 외 다른 지역에 AI 반도체 생산라인을 두는 것을 꺼릴 수도 있다. 삼성전자, SK하이닉스가 기회를 가질 수 있을지도 관심사다. 알트먼 CEO는 지난 1월 한국을 방문해 삼성전자, SK하이닉스 등과 AI 반도체 생산을 위한 협력 방안에 대해 의견을 교환한 바 있다. 삼성전자, SK하이닉스는 AI칩 핵심인 고대역폭 메모리(HBM)를 양산하고 있다. 양사의 HBM 시장 점유율을 합하면 90%가 넘는다. 알트먼 CEO는 "전 세계에는 반도체 생산 공장, 에너지, 데이터 센터 등 사람들이 계획하고 있는 것보다 더 많은 AI 인프라가 필요하다"고 말한 바 있다.

2024.07.19 08:43장유미

'AI 훈풍' 올라탄 TSMC…설비투자·연매출 전망 모두 '상향'

TSMC가 AI용 고성능 반도체 수요 증가로 2분기 '어닝 서프라이즈'를 기록했다. 나아가 TSMC는 연간 매출 전망치와 설비투자 규모도 당초 대비 높은 수준을 제시했다. 최선단 공정 수요에 대한 강한 자신감이 반영된 것으로 풀이된다. TSMC는 올해 2분기 매출 6천735억 대만달러, 영업이익 2천862억 대만달러를 기록했다고 18일 밝혔다. 매출은 전분기 대비 13.6%, 전년동기 대비 40.1% 증가했다. 증권가 컨센서스 대비로는 2.1% 웃돌았다. 영업이익은 전분기 대비 13.2%, 전년동기 대비 41.7% 증가했다. 증권가 컨센서스 역시 5%가량 상회했다. 공정별로는 최선단 공정인 3나노미터(nm)의 매출 비중이 15%를 차지했다. 지난해 4분기 15%에서 올 1분기 모바일 AP(애플리케이션 프로세서)의 수요 부진으로 9%를 기록한 뒤, 다시 회복세에 접어들었다. 5나노의 매출 비중은 35%, 7나노 비중은 17%로 집계됐다. 이로써 TSMC의 7나노 이하 선단공정의 매출 비중은 67%로, 전분기(65%) 대비 소폭 상승했다. 특히 HPC(고성능컴퓨팅)이 이번 TSMC의 호실적을 견인한 것으로 나타났다. HPC는 현재 IT 업계에서 규모가 급격히 확대되고 있는 AI·데이터센터용 고성능 시스템반도체를 포함한다. 엔비디아의 고성능 GPU 및 AI 가속기가 대표적인 사례다. HPC가 TSMC의 2분기 전체 매출에서 차지하는 비중은 52%로, 전분기 대비 6%p 증가했다. 반면 스마트폰은 33%의 비중으로 전분기 대비 5%p 감소했다. TSMC는 올 3분기에도 AI에 따른 수혜를 입을 것으로 전망된다. 이날 TSMC가 제시한 3분기 실적 가이던스는 매출 224억~232억 달러 사이, 영업이익 95억2천만~103억 달러 수준이다. 3분기 매출 가이던스는 전분기 대비 8~11%, 전년동기 대비 30~34% 증가한 수치다. 영업이익 가이던스는 전분기 대비 7~16%, 전년동기 대비 32~43% 높다. 증권가 컨센서스(매출 225억3천만 달러, 영업이익 94억3천만 달러)도 넘어섰다. 또한 올해 연간 실적에 대한 전망도 높였다. 당초 TSMC는 올해 연 매출이 전년 대비 20% 초중반대 상향될 것으로 내다봤다. 그러나 이번 실적발표에서는 "20% 중반"이라는 표현을 사용했다. 연간 설비투자(CAPEX) 계획은 기존 전망인 280억~320억 달러에서 300억~320억 달러로 상향 조정했다.

2024.07.18 16:10장경윤

엔비디아 주가 6% 이상 폭락…시총 3조 달러 붕괴

미국 정부가 대중 반도체 수출 규제를 더 강화할 가능성이 제기되면서 인공지능(AI) 칩 선두주자 엔비디아를 비롯해 대만 TSMC, ASML 등 제조업체에 이르기까지 전 세계 반도체 관련 종목들이 일제히 하락했다. 17일(현지시간) 뉴욕 증시에서 엔비디아는 전 거래일보다 6.64% 급락한 117.97달러를 기록했다. 이날 엔비디아의 시가총액은 2조9천20억 달러로 하루 사이에 2천60억달러가 증발했다. 한 동안 지켜왔던 시총 3조 달러도 붕괴됐다. 엔비디아의 주요 공급업체인 TSMC 주식도 7% 이상 하락했다. 도쿄 일렉트론과 네덜란드에 본사를 둔 ASML의 주가도 각각 11%와 12% 하락했다. 주요 반도체 기업들의 주가가 일제히 하락한 것은 바이든 행정부가 동맹국에 대중 반도체 수출 규제를 보다 강화하도록 압박했다는 보도 때문이다. 이날 블룸버그 통신은 소식통을 인용해 네덜란드 ASML과 일본 도쿄 일렉트론 등 동맹국의 주요 반도체 제조사들이 계속 중국에 첨단 반도체 기술 접근을 허용할 경우 미국이 가장 엄격한 무역 제한 조치 사용을 검토하고 있다는 방침을 동맹국들에 전했다고 보도했다. 도널드 트럼프 전 대통령의 발언도 반도체주 급락에 영향을 줬다. 트럼프 전 대통령은 블룸버그 비즈니스위크와의 인터뷰에서 중국을 상대로 대만을 방어하겠느냐는 질문에 “그들은 우리에게서 반도체 사업을 빼앗았다”며, “대만은 우리에게 방위비를 내야 한다”고 밝혔다. 이 여파로 뉴욕 증시에 상장한 대만 TSMC 주가는 전거래일 대비 약 7.98% 급락했고 이 영향이 TSMC로부터 칩을 공급 받는 엔비디아에도 미쳤다. 미국 국제무역위원회에 따르면, 세계 최첨단 반도체 제조 능력의 약 92%가 대만에 집중돼 있다. 세계 최대 반도체 제조업체인 TSMC는 AI 열풍의 핵심인 엔비디아 H100 GPU의 주요 공급업체다. 다른 설계 업체들과 달리 엔비디아는 직접 반도체를 생산하지 않는다. 이에 반해 미국 내 반도체 생산 강화 노력의 잠재적 수혜자인 글로벌파운드리의 주가는 약 7% 상승했다.

2024.07.18 08:51이정현

"엔비디아, TSMC에 AI 칩 '블랙웰' 주문량 25% 확대"

엔비디아가 TSMC에 의뢰한 최신 AI 반도체 '블랙웰(Blackwell)'에 대한 주문량을 당초 대비 25% 늘렸다고 대만 연합보가 15일 밝혔다. 연합보는 "TSMC가 가까운 시일 내에 엔비디아의 블랙웰 아키텍처 기반 GPU(그래픽처리장치)의 생산을 시작한다"며 "이는 AI 시장이 전례 없는 호황을 누리고 있다는 의미일 뿐만 아니라, TSMC의 하반기 실적에 강력한 성장요인이 될 것"이라고 밝혔다. 블랙웰은 엔비디아가 지난 3월 공개한 최신형 AI 반도체다. 3분기부터 양산에 들어가, 연말께 본격적으로 출시될 예정이다. 블랙웰은 2천80억개의 트랜지스터를 집적해, 이전 세대인 H100 대비 데이터 연산 속도를 2.5배가량 향상시킨 것이 특징이다. TSMC의 4나노미터(nm) 공정을 활용한다. 블랙웰은 전력 소모량에 따라 B100, B200 등의 모델로 나뉜다. 두 개의 블랙웰 GPU와 72코어의 그레이스 CPU를 결합하면 'GB200'라는 AI 가속기가 된다. 이 GB200을 여러 개 연결하면 서버 랙 스케일 솔루션인 'GB200 NVL'을 만들 수 있다. 연합보는 업계 관계자를 인용해 "아마존, 델, 구글, 메타, 마이크로소프트 등 주요 해외 기업들이 AI 서버 구축을 위해 예상보다 많은 B100 칩을 주문했다"며 "이에 엔비디아가 TSMC에 주문량을 25% 늘렸다"고 설명했다. 이에 따라 B100 기반의 엔비디아 서버 솔루션인 'GB200 NVL72', 'GB200 NVL36' 출하량은 기존 4만대에서 6만대로 50% 증가할 전망이다. 이 중 GB200 NVL36은 출하량이 5만대에 달해 가장 많을 것으로 전망된다. 업계는 GB200 NVL72의 가격을 300만 달러로 주장하고 있다. GB200 NVL36의 예상가격은 180만 달러 수준이다.

2024.07.15 11:03장경윤

마이크론 HBM 불량 이슈, 사실은..."성능 우수" vs "수율 불안" 엇갈려

올해 HBM(고대역폭메모리) 시장 진입을 본격화한 미국 마이크론에 국내 메모리 업계의 시선이 쏠리고 있다. 주요 경쟁사 대비 전력 소모량 등 특성이 우수하다는 긍정적인 평가와 수율 문제가 발생하는 등 안정성을 지켜볼 필요가 있다는 지적이 동시에 제기된다. 12일 업계에 따르면 마이크론은 지난달 HBM3E(5세대 HBM) 8단 제품의 불량 이슈가 발생해 문제 해결에 나서고 있다. 마이크론은 미국 주요 메모리 반도체 제조업체로, 지난 2월 24GB(기가바이트) 8단 HBM3E D램 양산을 공식 발표한 바 있다. HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 적층한 메모리로, HBM3E는 가장 최신 제품에 해당한다. 마이크론의 HBM3E는 엔비디아가 올해 중반 상용화하는 고성능 GPU H200과 결합된다. 이를 위해 마이크론은 지난 2분기부터 HBM3E의 양산을 본격화한 바 있다. 그러나 마이크론은 지난달 HBM3E의 패키징 과정에서 불량 문제가 발생한 것으로 알려졌다. 이 사안에 정통한 관계자는 "마이크론의 HBM3E 제품이 발열 등에서 문제를 일으켜 지난달 양산에 큰 차질을 겪게 됐다"며 "패키징 단의 문제로, 현재 대응에 총력을 기울이고 있는 것으로 안다"고 밝혔다. 다만 이번 불량이 HBM 제품 자체가 아닌 패키징 단에서 발생한 만큼, 마이크론의 책임은 훨씬 덜할 것이라는 시각도 있다. 엔비디아의 AI 가속기는 HBM과 GPU 등의 시스템반도체를 TSMC의 2.5D 패키징 기술인 'CoWos'로 연결해 만들어진다. 2.5D 패키징은 넓은 기판 모양의 실리콘 인터포저 위에 반도체 다이(Die)를 수평 배치하는 기술이다. 또 다른 관계자는 "여전히 문제를 파악하고 있으나, TSMC 패키징 공정에서 활용된 소재 일부가 오류를 일으킨 것이라는 분석이 나오고 있다"며 "마이크론 측이 우려 대비 빨리 제품 인증을 받을 가능성도 있다"고 설명했다. 마이크론의 HBM3E 사업 확대는 삼성전자, SK하이닉스 등 국내 주요 경쟁사에게는 경계 1호로 작용한다. 특히 마이크론은 경쟁사 대비 전력소모량이 적다는 점을 무기로 적극 내세우고 있다. 업계 관계자는 "최근 평가 기준으로 마이크론의 HBM3E 제품이 경쟁사 대비 전력소모량이 20% 가량 적은 것으로 기록됐다"며 "당장 마이크론의 HBM 생산능력이 적기는 하지만, HBM3E 상용화 초입부터 공급망에 발빠르게 진입할 수 있다는 점에서는 큰 의미"라고 평가했다. 한편 마이크론은 지난달 27일 회계연도 2024년 3분기(2024년 3~5월) 실적을 발표하면서 처음으로 HBM 매출을 별도로 집계했다. 당시 마이크론은 "해당 분기 HBM3E 매출이 1억 달러 이상 발생했다"며 "회계연도 2024년에는 HBM에서 수억 달러의 매출을 일으킬 것"이라고 발표했다.

2024.07.12 14:10장경윤

TSMC, 올 2분기도 '호실적'…AI 등 첨단 공정 수요 지속

대만 주요 파운드리 TSMC가 1분기에 이어 2분기에도 시장 예상치를 웃도는 '어닝 서프라이즈'를 기록했다. 고성능 AI 반도체를 비롯한 첨단 공정 수요가 지속 강세를 보이고 있는 것으로 관측된다. TSMC는 지난달 월 매출 2천 79억 대만달러(한화 약 8조 5천억원)를 기록했다고 10일 밝혔다. 이번 실적은 전월 대비 9.5%, 전년동월 대비 32.9% 증가한 수치다. 이로써 TSMC는 지난 2분기 누적 6천 735억 대만달러의 매출을 기록하게 됐다. 전분기 대비 13.6%, 전년동기 대비로는 40.1% 증가했다. 증권가 컨센서스도 웃돌았다. 당초 시장에서는 TSMC의 2분기 매출 예상치를 6천 500억 대만달러 수준으로 예상해왔다. TSMC의 2분기 호실적은 올해 초부터 지속되고 있는 AI, HPC(고성능컴퓨팅) 등 첨단 산업의 견조한 수요가 영향을 미친 것으로 풀이된다. 앞서 TSMC는 지난 1분기에도 5천 926억 대만달러의 매출로 전년동기 대비 16.5%의 증가세를 기록한 바 있다. 엔비디아 등 거대 AI 반도체 팹리스의 주문량이 꾸준히 확대됐고, 애플과 퀄컴 등도 온디바이스AI를 겨냥한 고성능 모바일 AP(애플리케이션프로세서)를 출시한 데 따른 효과로 풀이된다.

2024.07.10 16:49장경윤

[미장브리핑] TSMC 시총 1조달러 터치…S&P500·나스닥 사상 최고치 경신

◇ 8일(현지시간) 미국 증시 ▲다우존스산업평균(다우)지수 전 거래일 대비 0.08% 하락한 39344.79. ▲스탠다드앤푸어스(S&P)500 지수 전 거래일 대비 0.10% 상승한 5572.85. ▲나스닥 지수 전 거래일 대비 0.28% 상승한 18403.74. ▲6월 미국 소비자물가지수(CPI) 둔화 예상에 무게가 쏠리면서 S&P500과 나스닥 사상 최고치 경신. S&P500은 올해 35차례나 사상 최고치를 갈아치워. 나스닥 지수는 25차례. CNBC에 페인캐피탈매니지먼트 커트니 그라시아 수석자산고문은 "올 여름 조정을 예상하고 있다"고 설명. 이번 주 제롬 파월 미국 연방준비제도(연준) 의장은 상·하원 출석해 관련 발언도 대기 중. ▲TSMC 시가 총액 한 때 1조달러 터치. TSMC 주가는 올해 들어 80% 상승. TSMC는 애플과 엔비디아의 주요 칩 공급업체로, 미국 월가에서는 인공지능(AI) 관련 수요 급증과 2025년 가격 인상 가능성을 언급하며 TSMC의 목표 주가를 상향 조정.

2024.07.09 08:01손희연

[단독] 현대차, 車반도체 개발 3나노까지 검토...삼성·TSMC 저울질

현대자동차가 차량용 반도체 자체 개발에 착수하면서 반도체 설계 및 파운드리 업체 선정에 본격 나섰다. 최첨단 차량용 반도체 개발을 계획하고 있는 현대차는 5나노미터(nm) 공정 또는 3나노 공정까지 검토하고 있는 것으로 파악된다. 8일 업계에 따르면 현대차는 지난달 말 반도체 설계를 맡기기 위해 디자인솔루션파트너(DSP) 업체를 대상으로 입찰(비딩)을 진행했다. 비딩은 DSP 업체들이 해당 프로젝트를 수주하기 위해 자사의 설계 기술 등을 발표하는 자리다. 업체별로 시간을 달리해서 하루동안 발표한 것으로 알려졌다. 이번 비딩에는 에이디테크놀로지, 가온칩스, 세미파이브, 코아시아 등 삼성전자 파운드리 DSP 파트너와 에이직랜드, 알파웨이브 등 TSMC 밸류체인얼라이언스(VCA) DSP 업체들이 대거 참여했다. 업계 관계자는 “현대차는 반도체 개발에 5나노 공정부터 3나노 공정까지 가능성을 열어두고 여러 칩 개발을 검토 중이다”고 말했다. DSP 업체는 팹리스(반도체 설계기업)가 설계한 반도체를 파운드리(위탁생산) 공정에 맞게 디자인해주는 역할로 팹리스-파운드리 간의 가교역할을 한다. 삼성전자의 DSP 파트너 업체는 삼성전자 파운드리 공정 설계만 담당하고, TSMC의 DSP 업체는 TSMC의 설계만 담당하는 방식이다. 현대차가 설계를 맡기는 DSP 및 파운드리 업체는 빠르면 3개월 내에 결과가 나올 것으로 관측된다. 반도체 업계는 통상적으로 후보 DSP 업체를 두세 곳으로 압축한 뒤 마지막 비딩을 통해 최종 결정한다. 차량용 반도체 공정은 일반 공정과 로드맵이 다르다. 삼성전자는 지난 6월 파운드리 포럼에서 지난해 차량용 반도체용으로 5나노(SF5A) 공정을 개시했고, 내년에 4나노(SF4A) 공정, 2027년 2나노(SF2A) 공정을 시작한다고 밝혔다. TSMC 또한 현재 5나노(N5A) 공정을 제공하고 있으며, 올해 3나노(N3AE)를 시범으로 시작한 다음 2026년 본격적으로 3나노(N3A)로 차량용 칩을 생산한다는 목표다. 현대차는 SDV(소프트웨어중심자동차)을 지원하는 차량용 반도체를 개발한다는 방침이다. SDV는 하드웨어 중심의 내연기관 차량과 달리 소프트웨어(SW)로 차량을 제어하는 미래 혁신 분야로 자동차의 주행 성능, 편의 기능, 안전 기능까지 포함된다. 현대차는 내년까지 SDV 기술 개발을 마치고 2026년부터는 그룹 전 차종에 이를 적용할 계획이다. 현대차의 차량용 반도체 개발 총괄은 송창현 AVP(첨단차 플랫폼) 본부장 겸 포티투닷 사장이 맡고 있다. 현대자동차그룹은 올해 1월 현대 기아차의 모빌리티 연구개발(R&D) 역량과 소프트웨어(SW) 기술 개발을 통합하기 위해 AVP 본부를 신설했다. 포티투닷은 현대차그룹 SDV 전환의 핵심 역할을 맡은 글로벌 소프트웨어센터다. 앞서 지난해 6월 현대차는 반도체 개발실을 신설하면서 삼성전자 시스템LSI 사업부에서 차량용 시스템온칩(SOC) 엑시노스 오토를 연구해 온 김종선 상무를 영입한 바 있다. 현대차는 지난 5월 판교 테크윈타워에 SDV 연구거점을 만들고 반도체 및 소프트웨어 개발인력 모았다. 이 곳에서는 판교에 근무하던 반도체개발실 인력과 화성에서 근무하던 자율주행사업부, 현대차그룹의 글로벌 소프트웨어센터인 포티투닷 인력, 현대모비스 반도체 개발 인력 등이 근무한다. 업계에 따르면 현대차 AVP 본부 내 시스템반도체 설계 개발자는 현재 약 60~70명 정도로, 현대차는 반도체 개발자 인력을 추가로 충원 중이다. 업계 관계자는 “NPU 칩 개발에만 설계 인력이 최소 100명 이상이 필요하듯이, 현대차가 첨단 공정으로 반도체를 개발하려면 200여명 이상의 인력이 필요할 것”이라고 말했다. 이와 관련 현대차는 "반도체 개발 관련 다양한 방안을 검토 중에 있으며, 구체적 개발 방향이나 업체 선정 관련 아직 정해진 바 없다"고 밝혔다.

2024.07.08 16:16이나리

"애플 첫 AI폰 '아이폰16' 1억대 판매 전망"

애플이 하반기 선보일 생성형 인공지능(AI) 탑재 아이폰16 판매가 1억대에 달할 것이라는 전망이 나왔다. 1일(현지시간) 대만 언론 CTEE에 따르면 애플이 아이폰16 시리즈를 약 9천만~1억대 판매할 것으로 예상하며 TSMC에 A18 칩 주문 규모를 늘렸다. 아이폰16에는 TSMC N3E(2세대 3나노미터) 공정으로 제조된 A18 칩을 탑재할 예정인데, 애플이 스마트폰 교체 수요가 늘어날 것에 대비하기 위해 칩 생산을 늘렸다는 것이다. 유출된 제품 정보 등에 따르면 아이폰16 시리즈 표준 모델과 플러스모델 램(RAM) 용량이 2GB 늘어난 8GB일 것으로 관측된다. 애플의 첫 AI 아이폰인 데다 램 용량 업그레이드에 따른 교체 수요가 있을 것이란 분석이다. CTEE는 애플이 올해 TSMC 최대 고객사가 돼 지난해 매출 4분의1을 기여할 것으로 전망했다. 지난해 TSMC 연간 매출은 2조1천617억 대만달러(약 91조8천억원)였다.

2024.07.02 10:32류은주

ISC "반도체 테스트 솔루션에 AI 공정 자동화 추진"

아이에스시(ISC)는 선제적인 투자와 기술 개발로 AI반도체 테스트 솔루션 시장의 리더십을 강화할 계획이라고 1일 밝혔다. 회사는 이를 위해 '선택과 집중'을 기반으로 한 'ISC 2.0' 프로젝트를 추진 중이다. 또한 주력 사업인 테스트 소켓의 경쟁력을 강화해, 초격차를 달성하고 차세대 먹거리인 AI반도체 테스트 솔루션 시장 내 리더십을 공고히 할 방침이다. 대표적인 사례로 베트남 공장의 생산능력(CAPA) 증설과 공정 자동화를 들 수 있다. 아이에스시 베트남 공장은 전체 생산능력의 75%를 차지하는 핵심 생산시설로, 이를 2027년까지 전체 생산물량의 90%를 차지하는 핵심 생산거점으로 확장할 계획이다. ISC 관계자는 "비메모리 양산 테스트 시장에 본격 진입한 이후 글로벌 팹리스와 파운드리 고객사들의 양산 발주가 증가하고 있다"며 "현재 매출 기준 약 2천500억 원 수준의 생산능력을 약 5천억 원까지 확대하고, 공정 자동화를 포함한 디지털 트랜스포메이션을 통해 최고 품질의 제품을 안정적으로 공급할 계획"이라고 말했다. 또한 고객 영업 접점을 확대하고 차세대 제품 개발에 집중하며 고객 다변화와 매출 성장을 도모하고 있다. 지난 2012년 미국 실리콘밸리에 현지 영업 지사를 개설한 이후, 올해는 미국 애리조나 챈들러시에 'ISC 애리조나 R&D 지원센터'를 설립했다. 이 센터는 글로벌 반도체 고객사의 최신 칩 개발 초기 단계부터 R&D 소켓 및 차세대 반도체 테스트 솔루션 개발을 담당한다. 챈들러는 인텔이 첨단 반도체 공장을 설립 중인 지역으로 삼성, TSMC 등 글로벌 고객사들과 가까워 최적화된 위치라는 게 회사 측 설명이다. ISC 관계자는 "AI반도체 시장 개화와 패키징 공정 고도화로 인해 테스트 솔루션의 정밀성과 비용 효율성에 대한 고객 수요를 충족하기 위해 R&D와 제조, 마케팅 경쟁력 강화에 힘쓰고 있다"며 "이러한 노력들이 글로벌 고객사들과의 파트너십을 강화하고 더 나아가 매출 성장에도 기여할 것”이라고 강조했다.

2024.07.01 09:56장경윤

中 바이트댄스, 美 브로드컴 손잡고 고성능 AI칩 개발

동영상 공유플랫폼 '틱톡'을 서비스 중인 중국 IT 기업 바이트댄스가 미국 팹리스 브로드컴과 고성능 AI 반도체 개발과 관련해 협력하고 있다고 로이터통신이 24일 보도했다. 양사가 개발 중인 반도체는 선단 공정인 5나노미터(nm) 기반의 주문형반도체(ASIC)다. 칩 제조는 대만 주요 파운드리인 TSMC가 담당하는 것으로 알려졌다 이번 양사의 협업은 미국이 중국의 AI 및 최첨단 반도체 공급망 자립화를 견제하는 가운데 드러났다는 점에서 주목받는다. 지난 2022년 미국이 대중(對中) 반도체 수출 규제를 시행한 이래로, 5나노 이하의 첨단 반도체 기술과 관련해 미국과 중국 기업 간의 협력이 공개적으로 발표된 사례는 없었다. 로이터통신은 익명의 소식통을 인용해 "바이트댄스가 미중 간의 긴장 속에서 고성능 AI 반도체를 충분히 확보하기 위한 움직임에 나서고 있다"며 "이전부터 협력 관계를 맺어 온 브로드컴과 제휴하면 조달 비용을 절감하고, 안정적인 공급망을 구축하는 데 도움이 될 것"이라고 밝혔다. 다만 바이트댄스의 5나노 AI 반도체가 실제 양산될 수 있을 지는 아직 미지수다. 현재 해당 칩은 개발 단계로, 설계를 마치고 파운드리에 제조를 의뢰하는 '테이프 아웃' 단계까지는 다다르지 못한 것으로 알려졌다. 한편 중국의 또 다른 주요 IT 기업 화웨이도 미국의 규제 속에서 자체 AI 반도체 개발에 열을 올리고 있다. 지난해에는 현지 파운드리 SMIC를 통해 7나노 기반의 AI 반도체 '어센드910B'를 상용화하는 데 성공했다. 해당 칩은 출시 직후 바이두로부터 대량 주문을 받은 바 있다.

2024.06.25 08:06장경윤

SEMI "세계 반도체 생산능력, 올해 6%·내년 7% 성장할 것"

SEMI(국제반도체장비재료협회)는 최근 보고서를 통해 전 세계 반도체 업계 생산능력은 올해 6%, 내년 7% 성장해 내년 기준 월 3천370만 장(8인치 웨이퍼 환산)에 도달할 것이라고 24일 밝혔다. 5나노미터(nm) 이하의 첨단 공정에 대한 생산능력은 AI를 위한 칩의 수요를 맞추기 위해 올해 13% 증가할 것으로 예상된다. 특히 인텔, 삼성전자, TSMC를 포함한 주요 공급사들은 특히 반도체의 전력 효율성을 높이기 위해 2nm 공정에서 GAA(게이트-올-어라운드)를 도입하고 있다. 이에 따라 내년에는 첨단 반도체 분야에 대한 생산능력이 17% 증가할 것으로 예상된다. 아짓 마노차 SEMI 최고경영자(CEO)는 “클라우드 컴퓨팅에서 엣지 디바이스에 이르기까지 AI의 확산은 고성능 칩 개발 경쟁을 촉진하고 글로벌 반도체 제조 역량의 확장을 주도하고 있다”며 "이는 결국 AI가 더 많은 반도체 수요를 이끌어내어 반도체 산업에 투자를 장려하고, 다시 이 투자가 더 발전된 AI 칩을 만들 수 있는 선순환 구조를 창출하고 있다”고 말했다. 지역별로는 중국이 올해 15%, 내년 14% 성장해 내년 1천10만 장까지 생산능력을 확보할 것으로 전망된다. 과잉 공급의 잠재적 위험에도 불구하고, 중국 제조사들은 지속적으로 생산능력 확대에 투자하고 있다. 특히 화홍그룹, 넥스칩, 시엔, SMIC, CXMT 등이 이러한 흐름을 주도하고 있다. 대부분의 다른 지역은 내년 5% 이하의 생산 능력 증가세를 보일 것으로 예상된다. 대만은 내년에 4% 성장한 월 580만 장으로 2위를 차지할 것으로 예상되며, 한국은 올해 처음으로 월 5백만 장을 넘긴 후 내년 7% 성장한 월 540만 장으로 3위를 차지할 것으로 보인다. 산업별로는 파운드리 부문의 생산능력이 올해 11%, 내년 10% 성장한 뒤, 2026년에는 월 1천270만 장에 이를 것으로 예상된다. 메모리 부문은 AI 서버의 증가세에 따라 고대역폭 메모리(HBM) 등에서 대규모 투자가 발생하고 있다. 이에 따라 D램은 올해와 내년 모두 9%의 성장세를 보이겠다. 반면 3D낸드의 시장 회복세는 아직 저조해 올해에는 생산능력 증가는 없으며, 내년에는 5% 성장할 것으로 예상된다.

2024.06.24 11:34장경윤

삼성전자, 1Q 파운드리 점유율 11%…TSMC와 격차 벌어져

전 세계 파운드리 시장이 AI향 수요의 약진 속에서도 1분기 소폭 하락했다. 다만 업계 1위 TSMC는 상대적으로 견조한 실적을 거두면서, 2위 삼성전자와의 점유율 격차를 확대했다. 12일 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 지난 1분기 상위 10개 파운드리 매출액은 전분기 대비 4.3% 감소한 291억7천200만 달러로 집계됐다. 1분기 파운드리 시장 규모의 축소는 계절적 비수기에 따라 고객사의 재고 확보 기조가 부진했기 때문으로 풀이된다. 다만 현재 급속도로 발전하고 있는 AI 서버향 수요는 1분기 내내 견조했던 것으로 나타났다. 기업별로는 TSMC가 전분기 대비 4.1% 감소한 188억4천700만 달러의 매출을 올렸다. AI와 관련한 HPC(고성능컴퓨팅) 수요 강세에도 불구하고 스마트폰, 노트북 등 소비자 가전 시장이 부진했던 탓이다. 다만 경쟁사들의 매출 감소세가 더 두드러지면서, 시장 점유율은 전분기 61.2%에서 1분기 61.7%로 소폭 증가했다. 삼성전자는 전분기 대비 7.2% 감소한 33억5천700만 달러의 매출을 기록했다. 시장 점유율도 11.3%에서 11.0%로 감소하면서, 1위 TSMC와의 점유율 격차가 전분기 대비 0.8%p 확대됐다. 트렌드포스는 "스마트폰 고객사의 과도한 재고 조절, 5·4나노미터(nm) 및 3나노 공정에 대한 대형 고객사 부족 등으로 삼성 파운드리의 전반적 운영이 제한될 수 있다"며 "2분기에도 매출이 동일하거나 소폭 상승에 그칠 것"이라고 밝혔다. 중국 SMIC는 TSMC, 삼성전자와 달리 매출이 17억5천만 달러로 전분기 대비 4.3% 증가했다. 중국 정부의 반도체 공급망 자립화에 따라 현지 신규 스마트폰용 DDI(디스플레이 구동칩), CIS(CMOS 이미지센서) 등 주문이 증가한 데 따른 효과다. 시장 점유율도 전분기 5.2%에서 1분기 5.7%로 소폭 상승했다. 이에 따라 SMIC는 1분기 17억3천700만 달러의 매출을 올린 대만 UMC를 제치고 파운드리 시장 3위에 올라서게 됐다. 한편 세계 파운드리 시장은 2분기에 소폭 회복하는 모습을 보일 전망이다. 트렌드포스는 "2분기 파운드리 시장은 전분기 대비 한 자릿 수 초반의 성장을 기록할 것"이라며 "IT를 비롯한 시장 불황 속에서도 AI에 대한 수요가 지속 호조세를 보이고 있다"고 설명했다.

2024.06.13 08:58장경윤

최태원 회장, TSMC 회장 만나 "인류 도움 AI 시대 초석 함께 열자"

최태원 SK그룹 회장이 세계 최대 반도체 위탁생산(파운드리) 기업인 TSMC 웨이저자 회장을 만나 AI 반도체 경쟁력 강화를 위한 양사 협력을 한층 강화하기로 했다. 최 회장은 6일(현지 시간) 대만 타이베이에서 TSMC 웨이저자 회장 등 대만 IT 업계 주요 인사들과 만나 AI 및 반도체 분야 협업 방안 등을 논의했다. 이날 곽노정 SK하이닉스 사장도 동석했다. 최 회장은 “인류에 도움되는 AI 시대 초석을 함께 열어가자”고 메시지를 전하고, 고대역폭 메모리(HBM) 분야에서 SK하이닉스와 TSMC의 협력을 강화하는데 뜻을 모았다. SK하이닉스는 HBM4(6세대 HBM) 개발과 어드밴스드 패키징 기술 역량을 강화하기 위해 지난 4월 TSMC와 기술 협력에 대한 양해각서(MOU)를 체결한 바 있다. SK하이닉스는 HBM4부터 성능 향상을 위해 베이스 다이(Base Die) 생산에 TSMC의 로직(Logic) 선단 공정을 활용할 계획이다. 회사는 이 협력을 바탕으로 HBM4를 2025년부터 양산한다는 계획이다. 베이스 다이는 GPU와 연결돼 HBM을 컨트롤하는 역할을 한다. HBM은 베이스 다이 위에 D램 단품 칩인 코어 다이(Core Die)를 쌓아 올린 뒤 이를 TSV 기술로 수직 연결해 만들어진다. 이와 함께, 양사는 SK하이닉스의 HBM과 TSMC의 패키징 기술인 CoWoS(Chip on Wafer on Substrate) 결합도 최적화하고, HBM 관련 고객들의 요청에도 공동 대응하기로 했다. CoWoS는 TSMC가 특허권을 갖고 있는 고유 공정으로 인터포저 (Interposer) 라는 특수 기판 위에 로직 칩인 GPU/xPU와 HBM을 올려 연결하는 패키징 방식이다. 수평(2D) 기판 위에서 로직 칩과 수직 적층(3D)된 HBM이 하나로 결합하는 형태라 2.5D패키징으로도 불린다. 최 회장의 AI 및 반도체 분야 글로벌 협력을 위한 '광폭 행보'는 지난해 연말부터 계속되고 있다. AI 및 반도체 분야에서 고객들의 광범위한 욕구를 충족시킬 수 있는 글로벌 협력 생태계 구축의 중요성이 커지고 있기 때문이다. 최 회장은 지난해 12월 극자외선(EUV) 노광장비 생산기업인 네덜란드 ASML 본사를 찾아 SK하이닉스와 EUV용 수소 가스 재활용 기술과 차세대 EUV 개발을 끌어냈다. 지난 4월에는 미국 새너제이 엔비디아 본사에서 젠슨 황 CEO를 만나 양사 파트너십 강화 방안을 논의했다. SK그룹 관계자는 “최 회장의 최근 행보는 한국 AI 반도체 산업과 SK 사업 경쟁력 강화를 위해 글로벌 협력 네트워크를 구축하는 것이 중요하다는 판단에 따른 것"이라고 말했다.

2024.06.07 08:25이나리

인텔 "노트북용 프로세서 '팬서레이크', 인텔 18A로 찍는다"

[타이베이(대만)=권봉석 기자] 인텔이 내년 출시할 모바일(노트북)용 프로세서 '팬서레이크'(Panther Lake) 출시와 함께 그동안 뒤처졌던 반도체 제조 공정 리더십을 회복하겠다고 밝혔다. 팬서레이크는 인텔이 내년 출시 목표로 개발중인 PC용 프로세서다. 올 3분기부터 시장에 공급될 인텔 모바일(노트북)용 프로세서 '루나레이크'(Lunar Lake) 후속 제품이다. 루나레이크는 인텔이 저전력·고효율을 목표로 개발한 프로세서로 핵심 요소인 컴퓨트 타일(N3B)과 플랫폼 제어 타일 모두 대만 TSMC가 생산했다(관련기사 참조). ■ 인텔 "루나레이크, 개발 초기 단계부터 TSMC 선택" 지난 주 진행된 인텔 연례 행사 '테크투어 타이완' 기간 중 인텔 관계자는 "루나레이크 개발 초기 단계부터 최고의 성능과 전력 효율성을 확보하는 것을 목표로 출시 시기 등 많은 목표를 고려한 결과 외부 파운드리(TSMC)를 활용하겠다고 결정했다"고 설명했다. 인텔은 '테크투어 이스라엘 2022' 행사 당시 프로세서 개발에 평균 2년 반 정도를 투자한다고 밝힌 바 있다. 이를 토대로 역산하면 루나레이크는 2021년 말에서 2022년 초부터 제품 기획에 들어갔고 2022년 상반기 당시 가장 선도적인 미세 공정인 대만 TSMC의 3나노급 'N3'를 선택했음을 짐작할 수 있다. 인텔은 지난 해 9월 미국 새너제이에서 진행한 연례 기술행사 '인텔 이노베이션 2023' 당시 오픈소스 이미지 프로그램 '김프'(GIMP)와 스테이블 디퓨전 플러그인을 활용해 생성 AI 시연을 진행한 바 있다. 인텔 관계자는 "당시 시연에는 루나레이크 초기 단계 제품이 탑재됐으며 이 역시 대만 TSMC가 생산한 컴퓨트 타일(CPU)을 적용했다"고 설명했다. ■ 인텔 "내년 반도체 제조 공정 리더십 회복할 것" 인텔은 2021년 팻 겔싱어 CEO 취임 이후 5개 공정을 4년 안에 실현하겠다는 목표 아래 인텔 7, 인텔 4/3, 인텔 20A/18A 등 5개 공정을 개발하고 있다. 팻 겔싱어 인텔 CEO는 4일(대만 현지시간) 대만 타이베이 난강전람관에서 진행된 컴퓨텍스 2024 기조연설 행사에서 "2025년 출시할 팬서레이크는 인텔 18A 공정에서 생산할 예정이며 전원을 넣어 작동을 확인하는 '파워 온' 공정에 진입할 것"이라고 설명했다. 이어 "내년에는 반도체 제조 공정 리더십을 되찾겠다"고 덧붙였다.

2024.06.04 20:14권봉석

인텔 루나레이크, 저전력·고효율 목표로 경쟁력 강화

[타이베이(대만)=권봉석 기자] "3분기 출시할 모바일(노트북)용 프로세서 '루나레이크'(Lunar Lake)는 x86 프로세서에 대해 사람들이 가진 생각은 물론 AI PC를 경험하는 방식을 바꿀 것이다. CPU와 GPU(그래픽처리장치), NPU(신경망처리장치) 모두 경쟁에서 이길 것이다." 컴퓨텍스 타이베이 2024 전 주 진행된 '인텔 테크투어 타이완' 기조연설에서 미셸 존스턴 홀타우스 인텔 CCG(클라이언트 컴퓨팅 그룹) 총괄(수석부사장)이 이렇게 강조했다. 인텔 테크투어는 2022년부터 시작된 연례 기술 행사다. 매년 새 프로세서 출시를 앞두고 각국 기자단에 강점과 특징 등을 소개한다. 올해 행사에는 한국을 포함해 15개 국가와 지역에서 150개 매체, 227명이 참석했다. 올해 행사 핵심은 오는 3분기 출시될 모바일용 프로세서, 루나레이크다. 이달부터 국내 포함 전 세계 시장에 출시되는 퀄컴 스냅드래곤 X 엘리트/플러스, 하반기 출시될 AMD 라이젠 프로세서와 경쟁할 제품이다. ■ TSMC 위탁생산 타일과 메모리, 인텔 기술로 조립 전작인 코어 울트라 시리즈1(메테오레이크)는 컴퓨트(CPU), GPU, SOC, I/O 등 4개 타일을 인텔과 TSMC가 생산한 다음 3차원 적층 기술 '포베로스'(FOVEROS)로 결합해 구성했다. 반면 루나레이크는 CPU 타일, 그리고 GPU와 NPU, 미디어 엔진 등 다양한 반도체 IP(지적재산권)를 재배치/통합한 플랫폼 제어 타일 등 단 두 개로 구성됐다. 여기에 LPDDR5X 메모리를 결합해 주요 PC 제조사에 공급된다. CPU와 GPU가 한 메모리를 같이 쓰는 통합 구조로 애플 M시리즈 프로세서와 같은 방식의 접근을 택했다. 한 다이(Die) 안에서 데이터가 오가므로 메모리를 분리했던 과거와 달리 지연시간과 면적은 줄이면서 대역폭은 높일 수 있다. 핵심 요소인 컴퓨트 타일(TSMC N3B), 그리고 플랫폼 제어 타일 모두 대만 TSMC가 만들었다는 것도 특징이다. 두 타일을 연결하는 베이스 타일은 인텔 22나노미터 공정에서 생산됐다. ■ 컴퓨트 타일 내 P·E코어, 전력 효율성 강화에 방점 컴퓨트 타일은 고성능 P(퍼포먼스) 코어 '라이언코브'(Lion Cove) 4개와 저전력·고효율 E(에피션트) 코어 '스카이몬트'(Skymont) 4개, 총 8개 코어로 구성된다. 대부분의 작업은 E코어가 먼저 처리하며 고성능이 필요한 작업에서 P코어가 작동한다. P코어와 E코어는 최근 강조되는 지표인 와트 당 성능, 다시 말해 전력 효율성 향상에 중점을 뒀다. E코어 '스카이몬트'는 P코어 '라이언코브'보다 적은 전력으로 같은 성능을 내도록 설계됐다. 인텔 자체 검증 결과 전작(메테오레이크) 대비 클록 당 명령어 처리 성능은 P코어 최대 14%, E코어 최대 68%까지 향상됐다. 동영상 재생이나 대기 상태 등 단순한 작업만 처리하던 '저전력 아일랜드 E코어' 성능도 전세대 대비 최대 2배 향상됐다. P코어 한 개를 두 개처럼 쓰는 프로세서 효율 향상 기술인 '하이퍼스레딩'은 루나레이크에서 빠졌다. 하이퍼스레딩이 빠진 대신 IPC(클록당 처리 가능 명령어 수)를 크게 높여 성능 하락이 일어나지 않을 것이라는 것이 인텔 관계자 설명이다. ■ 성능 높이고 전력소모 줄인 Xe2 GPU로 AI 가속 GPU는 게임이나 동영상 처리 뿐만 아니라 AI PC에서 중요도가 한층 커졌다. 고밀도 연속 AI 연산을 단시간에 처리하려면 GPU의 도움은 필수다. AI 연산 성능을 가늠하는 지표인 TOPS(1초 당 1조 번 AI 연산) 중 상당수가 GPU에서 나온다. 루나레이크의 GPU는 새롭게 개발한 Xe 코어 8개를 결합한 'Xe2'다. 내부 구조를 보완해 메테오레이크 대비 성능은 50% 가까이 늘어났다. AI 연산 중 상당수를 차지하는 행렬 관련 처리를 위한 XMX도 더해 AI 처리량은 1.5배 이상 향상됐다. Xe2 GPU의 AI 연산 성능은 최대 67 TOPS다. 디스플레이 규격은 2022년 하반기 정식 확정된 디스플레이포트 2.1, HDMI 2.1과 함께 노트북 직결 디스플레이 패널과 연결되는 eDP 1.5도 함께 지원한다. 처리가 쉽지 않은 차세대 코덱인 VVC(H.266) 재생도 지원한다. ■ AI 연산 성능 NPU 단독 48 TOPS, 최대 120 TOPS 가능 마이크로소프트는 최근 '빌드' 행사에서 PC 이용 이력을 추적하는 기능인 '리콜' 등을 담은 새로운 PC 카테고리인 '코파일럿+ PC'를 공개한 바 있다. 코파일럿+ PC는 40 TOPS 이상 NPU 탑재를 요구한다. 루나레이크에 탑재된 인텔 4세대 NPU인 'NPU 4' 성능은 전작(10.5 TOPS) 대비 3배 이상인 최대 48 TOPS까지 향상됐다. 과거 2개에 그쳤던 NPU 내 연산 장치를 최대 6개까지 늘리는 한편 작동 클록도 끌어올렸다. NPU와 GPU의 성능 강화에 따라 루나레이크의 AI 연산 성능도 세 자릿수까지 올라섰다. NPU 48 TOPS, GPU 67 TOPS와 CPU 5 TOPS를 합해 최대 120 TOPS까지 AI 연산이 가능해졌다는 것이 인텔 설명이다. ■ S/W 생태계 확대 위해 루나레이크 개발킷도 보급 AI PC의 쓰임새를 최대한 확보할 수 있는 소프트웨어 관련 역량 확보도 중요하다. 인텔은 이미 AI 모델 500개를 코어 울트라에 최적화하는 한편 에이수스와 협력해 코어 울트라 시리즈1 기반 개발자 키트도 보급중이다. 미셸 존스턴 홀타우스 총괄은 "최대 120 TOPS를 실현 가능한 개발자 키트를 생산해 AI PC용 소프트웨어 개발자에게 공급할 것이다. 업그레이드가 가능한 구조로 개발돼 향후 등장할 '팬서레이크'(Panther Lake) 등 다음 제품과도 호환될 것"이라고 설명했다. 인텔은 현재 루나레이크 제품화 단계인 'B0' 스테핑 단계 실리콘이 생산에 들어갔다고 밝혔다. 오는 3분기부터 주요 PC 제조사에 공급되며 오는 연말까지 20개 제조사가 80개 이상의 제품을 출시 예정이다.

2024.06.04 12:00권봉석

TSMC, 첨단 패키징 생산능력 내년까지 폭증…수요 절반이 엔비디아

대만 주요 파운드리 TSMC의 최첨단 패키징 생산능력이 첨단 AI 반도체 호황으로 내년까지 큰 성장세를 나타낼 것으로 예상된다. 31일 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 TSMC의 CoWoS 생산능력은 올해 150%, 내년 70% 이상 증가할 전망이다. CoWoS는 TSMC가 자체 개발한 2.5D 패키징이다. 칩과 기판 사이에 인터포저라는 얇은 막을 삽입해, 패키징 면적을 줄이고 칩 간 연결성을 높인 것이 특징이다. 현재 CoWoS와 같은 2.5D 패키징이 가장 각광받는 산업은 AI다. AI 가속기에는 고성능 시스템반도체와 HBM(고대역폭메모리)를 함께 집적해야 하는데, 여기에 2.5D 패키징이 쓰인다. 트렌드포스는 "엔비디아 블랙웰 플랫폼의 칩 다이(Die) 크기는 이전 세대 대비 2배"라며 "블랙웰이 주력 제품으로 떠오르면서 엔비디아가 TSMC의 CoWoS 수요의 거의 절반을 차지할 것"이라고 밝혔다. 블랙웰은 TSMC의 4나노 공정 기반의 최신형 고성능 GPU다. 반도체 다이 2개를 연결해 2천80억 개의 트랜지스터를 집적했다. 블랙웰은 올해 3분기 출시를 시작해 4분기부터 본격적으로 출하량이 확대될 것으로 예상된다. HBM 시장 역시 올해 큰 변곡점을 앞두고 있다. 현재 엔비디아 GPU 시리즈의 주류인 H100은 주로 80GB(기가바이트)의 HBM3(4세대 HBM)을 탑재한다. 반면 블랙웰은 288GB의 HBM3E(5세대 HBM)을 채택해, 용량을 이전 대비 3~4배가량 늘렸다. 트렌드포스는 "삼성전자, SK하이닉스, 마이크론 등 주요 메모리3사의 계획에 따르면 HBM 생산량은 내년까지 2배로 늘어날 것으로 예상된다"고 설명했다.

2024.05.31 09:04장경윤

구글 텐서 G5칩, 삼성 아닌 TSMC서 만들까

구글이 2021년부터 삼성과의 협력을 통해 생산했던 맞춤형 텐서 칩이 향후 대만 업체 TSMC에서 위탁 생산될 가능성이 있다는 보도가 나왔다 IT매체 안드로이드오쏘리티는 27일(현지시간) 자체 입수한 문서를 근거로 내년에 나올 픽셀10에 탑재되는 G5칩은 TSMC가 제조할 것으로 예상된다고 보도했다. 이 매체는 올해 출시될 픽셀9에 탑재되는 텐서 G4칩은 삼성전자가 제조할 예정이라고 전했다. 보도에 따르면, 구글은 최근 인도에 있는 반도체 테스트 업체에 '텐서 G5'로 추정되는 칩을 공급하며 관련 내용을 수출입 신고 내역서에 기재해 무역 당국에 신고했다. 해당 문서에는 구글의 개발 중인 칩이 TSMC가 생산한 시스템 반도체라는 점이 명시돼 있다. 이미지에서 'LGA'는 텐서 G5의 약칭인 '라구나 비치'의 코드명이며, TSMC의 독점 패키징 기술인 'InFO PoP'도 언급돼 있다. 또 이 칩에는 삼성전자가 제조한 16GB 램이 포함돼 있다고 나와 있다. 이 역시 올해 출시될 구글 픽셀9 프로에 탑재될 것으로 전망되는 16GB 램과도 일치한다. 내년 출시되는 픽셀10 표준 모델에는 16GB 램이 탑재될 전망이다. TSMC가 생산하는 구글 텐서 프로세서가 상용화되기까지는 약 16개월의 시간이 남아 있다. 안드로이드오쏘리티는 구글이 협력사를 변경하는 과정에서 여러 번의 테스트를 진행해야 하기 때문에 샘플 반도체 테스트를 일찍 시작했을 것이라고 전했다.

2024.05.28 14:31이정현

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