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2나노 칩 탑재 아이폰, 내년 출시 가능성 높아

애플이 내년 선보일 아이폰17 시리즈에 차세대 2나노미터(㎚) 공정 노드를 사용한 칩이 탑재될 것이란 전망이 나왔다. 10일(현지시간) 애플인사이더에 따르면 애플의 칩 제조를 담당하는 세계 최대 파운드리 업체 TSMC가 올해 말 2㎚ 공정의 소규모 생산을 시작할 계획이다. TSMC는 연말 2㎚ 칩을 소규모 생산하고, 내년 대량 생산을 목표로 하고 있다. 아이폰은 통상 9월쯤 출시하므로 올해 선보이는 아이폰16 시리즈가 아닌 내년 출시할 아이폰17 시리즈에 적용될 가능성이 높다. 애플의 첫 AI폰으로 기대되는 아이폰16 프로 모델에 2㎚ 칩을 채택할 수 없게 된 셈이다. 아이폰16에는 TSMC 2세대 3㎚ N3E 공정으로 제조된 A18 칩을 탑재할 예정이다. 애플은 내년 아이폰17 프로 라인업에 2㎚ 기반 칩을 탑재한 후 애플 실리콘을 탑재한 맥 등에 적용할 것으로 예상된다. 아이폰17 시리즈는 TSMC 2㎚ 칩을 탑재한 유일한 스마트폰이 될 예정이다.

2024.04.11 10:02류은주

TSMC, 1분기 매출 전년比 16.5% 증가…AI 수혜 '굳건'

TSMC는 연결 기준 지난 1분기 매출이 총 5천926억4천만 대만달러(한화 약 25조600억 원)로 전년 동기 대비 16.5% 증가했다고 10일 밝혔다. 이번 실적은 증권가 평균 전망치인 5천814억5천만 대만달러를 상회했다. 당초 TSMC가 제시했던 평균 매출 전망치 또한 웃돌았다. 가장 최근 공개한 3월 매출의 경우, 1천952억1천만 대만달러를 기록했다. 전년동기 대비 34.3%, 전월 대비 7.5% 증가한 수치다. 업계는 AI 산업 발달에 따른 최선단 공정에 대한 수요 증가가 TSMC의 호실적을 견인했을 것으로 보고 있다. 미국 CNBC는 "TSMC 3월 매출의 전년동기 대비 성장세는 2022년 11월 이후 가장 가파른 수준"이라며 "현재 TSMC는 엔비디아 등 고객사의 AI 반도체 호황으로 수혜를 입고 있다"고 밝혔다.

2024.04.11 09:27장경윤

美日獨 보조금 받은 TSMC, 반도체 공급망 확대 가속화

대만 파운드리 TSMC가 미국, 일본, 독일 정부로부터 받는 반도체 보조금 규모를 확정 짓고 글로벌 공급망 확대에 속도를 낸다. TSMC는 전세계 파운드리(위탁생산) 시장에서 60% 점유율로 독보적인 1위를 차지하고 있다. 기존에 자국에서만 반도체를 생산하던 TSMC는 올해 일본을 시작으로 미국, 독일에 생산시설을 확대해 전세계 고객사에 반도체를 효율적으로 공급한다는 전략이다. TSMC가 현지 고객사 또는 반도체 기업과 공동 투자를 진행해 경쟁력을 확보한 점은 파운드리 경쟁사인 삼성전자와 인텔에 긴장감을 주는 행보다. 미국, 보조금·대출 총 15.7조원 지원…첨단 공정 팹 3개 건설 미국 상무부는 8일(현지시간) TSMC에 반도체 공장 설립 보조금 66억 달러(약 8조9000억원)와 미국 정부 대출로 최대 50억 달러(약 6조8000억원)를 지원한다고 발표했다. 이는 자국 기업 인텔(보조금 85억 달러, 대출 최대 110억 달러)에 이어 두번째로 큰 규모의 지원금이다. 이날 TSMC는 미국 정부의 보조금 확정에 대한 화답으로 미국에 3번째 공장을 추가로 건설한다고 밝혔다. 3공장은 차세대 2나노미터(nm) 공정 기술로 반도체를 생산할 예정이며, 2030년 이전에 가동을 목표로 한다. TSMC는 성명을 통해 "3공장은 2나노미터(nm) 또는 더 진보된 공정으로 2020년대 말부터 칩을 생산할 계획"이라며 "미국 3개 팹에서 6천개의 제조 일자리와 2만개의 건설 일자리를 창출할 예정이다"고 덧붙였다. TSMC은 이미 400억 달러(약 54조원)를 투자해 애리조나 피닉스에 2개 반도체 공장을 건설 중이다. 1공장은 2021년 착공해 2025년 상반기에 4나노 공정 기술로 반도체를 생산할 예정이다. 2공장은 지난해 건설을 시작해 2028년 최첨단 3나노, 2나노 공정 기술로 칩 생산을 목표로 한다. 특히 TSMC는 신규 팹에 애플, 엔비디아, AMD 등 대형 고객사 확보에 성공했다. 일본, 10.7조원 보조금 지원…소니·덴소와 합작해 팹 2개 건설 TSMC는 지난 2021년 일본 소니, 덴소 등과 합작법인 'JASM'을 설립했다. JASM의 1공장은 2022년 4월 1공장 착공에 들어가 지난 2월 오픈했다. 본격적인 생산은 올해 4분기부터다. 해당 생산시설은 TSMC가 해외에 생산하는 첫번째 팹이라는 점에서 주목된다. 1공장은 자동차, 산업용 시장을 겨냥해 12나, 16나노, 22나노, 28나노 공정 기반으로 12인치 웨이퍼에서 월간 5만5000장을 생산을 목표로 한다. TSMC는 올해 일본 구마모토에 2공장을 착공하고 2026년 말 또는 2027년 7나노 공정 제품을 생산할 예정이다. 아울러 회사는 현재 오사카 지역에 3공장 건설을 검토 중인 것으로 알려져 있다. TSMC는 지난 2월 1공장 개소식에서 "일본 정부의 강력한 지원으로 JASM에 대한 전체 투자 규모는 200억 달러(약 26조6천200억 원)를 초과할 것"이라며 "두 개의 공장은 3천400개 이상의 기술 전문 일자리를 직접적으로 창출할 것으로 예상된다"고 밝혔다. 일본 정부 또한 TSMC의 일본 팹에 보조금 지원을 약속했다. TSMC 제1공장은 4천760억엔(약 4조2000억원)을 지원받고, 제2공장에는 7천320억엔(약 6조5000억원)의 추가 보조금 받는다. TSMC가 받는 보조금은 총 10조7000억 원에 달한다. TSMC는 일본에서 반도체 R&D에도 힘쓴다. 앞서 TSMC는 일본 요코하마와 오사카 지역에 일본반도체설계센터(JDC)를 2020년 1월과 2022년 12월에 각각 설립했다. 이곳은 반도체 설계를 연구하는 센터로 운영 중이다. 독일, 7조원 보조금 지원...보쉬·인피니언·NXP와 합작 건설 TSMC는 유럽 독일에도 반도체 생산시설 거점을 마련 중이다. 작년 8월 NXP반도체, 보쉬, 인피니언 등 유럽 반도체 기업들과 손잡고 합작 법인 ESMC를 설립했다. TSMC가 70%의 지분을 갖고, 보쉬와 인피니언, NXP가 각각 10%의 지분을 보유하는 방식이다. TSMC의 독일 드레스덴 팹은 올해 하반기 착공에 들어가 2027년 가동을 목표로 한다. 해당 팹은 12나노, 16나노 22나노, 28나노 공정을 이용해 자동차용 반도체와 특수 산업용 반도체를 생산할 예정이다. 독일 정부는 해당 팹에 총투자액 100억 유로(14조4500억원)에서 절반인 50억 유로(7조2240억원)를 지원하기로 약속했다. 한편, 국내 기업 삼성전자도 미국 텍사스주 테일러시에 반도체 파운드리 팹을 건설 중인 가운데, 미국 정부의 반도체 보조금을 기다리는 상황이다. 9일 로이터통신에 따르면 미국 상무부는 다음주께 삼성전자에 최대 66억 달러(약 8조9270억원)의 반도체 보조금을 지급하는 방안을 발표할 예정이다. 앞서 지난 3월 미국 인텔은 정부로부터 85억 달러의 보조금과 최대 110억 달러의 대출 지원을 받게 됐다.

2024.04.09 16:54이나리

마이크로칩, TSMC와 파트너십 확대...칩 제조 역량 강화

마이크로칩테크놀로지는 대만 파운드리 업체 TSMC와 파트너십을 확대했다고 9일 밝혔다. 이를 통해 일본 구마모토현에 위치한 TSMC의 자회사 JASM의 특화된 40나노미터(nm) 공정에서 제조 역량을 강화한다. JASM 팹은 자동차, 산업, 네트워킹 애플리케이션에 사용되는 반도체를 생산하는 시설이다. 이번 파트너십은 마이크로칩의 공급망을 강화하기 위한 전략의 일환이다. 내부 제조 역량과 용량 강화 및 기술 투자, 웨이퍼 팹, 파운드리, 조립, 테스트, OSAT(반도체 조립-테스트 아웃소싱 업체) 파트너 구축과 같은 협력이 포함된다. 마이클 핀리 마이크로칩 수석 부사장은 "마이크로칩의 책임감 있고 안정적인 공급 관리에 대한 평판은 이번 새로운 TSMC 제조 경로를 통해 한층 더 강화될 것"이라며 "이제 고객은 견고하고 유연한 제조 능력을 바탕으로 마이크로칩의 제품을 더 쉽게 애플리케이션 및 플랫폼 설계에 활용 가능하다"고 말했다. 로즈 카스타나레스 TSMC 북미 사업 관리 수석 부사장은 "마이크로칩과의 이번 이니셔티브는 고객의 장기적인 성장과 혁신을 지원하려는 TSMC의 노력을 보여주는 또 하나의 증거"라며 "마이크로칩과의 협력 확대를 통해 선도적인 기술이 계속 발전함에 따라 이러한 기능을 제조하고 필요할 때 글로벌 고객에게 제공할 수 있는 공동의 역량도 강화될 것"이라고 말했다.

2024.04.09 15:16장경윤

美, 다음주 삼성전자 반도체 보조금 발표...최대 66억 달러

미국 정부가 다음 주 삼성전자에 최대 66억 달러(한화 약 8조9270억원)의 반도체 보조금을 지급하는 방안을 발표할 계획이라고 로이터통신이 9일(현지시간) 보도했다. 이번 보조금은 지나 러몬도 미국 상무부 장관이 발표할 예정으로, 미국이 지난 2022년 8월 발효한 반도체지원법(칩스법)의 일환이다. 칩스법은 총 390억 달러의 보조금, 750억 달러의 대출 및 대출 보증금으로 구성된다. 보조금인 390억 달러 중 280억 달러가 삼성전자, TSMC 인텔 등의 최첨단 반도체 설비투자에 쓰일 예정이다. 앞서 삼성전자는 지난 2021년 170억 달러를 들여 미국 테일러시에 신규 파운드리 팹을 건설하겠다고 밝힌 바 있다. 해당 공장은 4나노미터(nm) 이하의 선단 공정을 양산하며, 올해 말부터 가동을 시작한다. 삼성전자는 여기에 더해 미국에 신규 반도체 제조공장 1곳, 첨단 패키징 시설, 연구개발(R&D) 센터 등을 추가로 지을 것으로 알려졌다. 외신들은 삼성전자의 투자 규모가 최대 440억 달러를 기록할 것으로 전망하고 있다. 한편 주요 경쟁사인 인텔은 지난달 미국 정부로부터 85억 달러의 반도체 보조금을 받는 예비거래각서(PMT)를 체결했다. 현재 인텔은 애리조나, 뉴멕시코, 오하이오, 오레곤 등 다양한 지역에서 투자를 진행 중이다. 대만 TSMC도 미국 정부로부터 66억 달러의 보조금을 지급받을 예정이다. TSMC는 미국 설비투자 규모를 당초 400억 달러에서 650억 달러로 확대하고, 오는 2030년까지 미국 애리조나에 세 번째 공장을 신설하기로 했다.

2024.04.09 08:58장경윤

美 "대만 TSMC에 반도체 보조금·대출 총 15.7조원 지원"

미국 정부가 파운드리(위탁 생산 기업) 업체 대만 TSMC에 총 116억 달러(15조7000억원)에 달하는 규모의 반도체 보조금과 대출을 지원한다. 이는 당초 예상됐던 50억 달러 규모의 보조금 보다 대폭 증가한 금액이다. 로이터와 AP통신 등에 따르면 미국 상무부는 TSMC에 반도체 공장 설립 보조금 66억달러(약 8조9000억원)를 지원하고 미국 정부 대출로 최대 50억 달러(약 6조8000억원)를 지원한다고 8일(현지시간) 발표했다. TSMC는 이에 화답하듯 미국에 대한 투자액을 기존 250억 달러에서 650억 달러로 60% 이상 늘리기로 합의했다. 아울러 TSMC는 미국 애리조나에 건설 중인 1공장(팹) 2 공장에 이어 3공장(팹)도 추가로 건설하기로 결정했다. 3공장은 차세대 2나노미터(nm) 공정 기술로 반도체를 생산할 예정이며, 2030년 이전에 가동을 목표로 한다. TSMC은 이미 400억 달러를 투자해 애리조나 피닉스에 2개 팹을 건설 중이다. 2021년 첫 번째 팹을 착공했고, 지난해에는 두 번째 팹 건설을 시작했다. 이날 TSMC는 성명을 통해 "첫 번째 팹은 2025년 상반기에 4나노 공정 기술로 반도체를 생산할 예정이고, 두번째 팹은 차세대 나노시트 트랜지스터를 활용해 세계 최첨단 2나노, 3나노 공정 기술로 2028년 생산을 시작할 예정"이라며 "세 번째 팹은 2나노 혹은 더 진보된 공정으로 2020년대 말부터 칩 생산을 시작한다"고 밝혔다. 이어서 "미국 3개 팹에서 6천개의 제조 일자리와 2만개의 건설 일자리를 창출할 예정이다"고 덧붙였다. 지나 러몬도 미 상무장관은 전날 백악관 출입기자단 브리핑을 통해 “TSMC (미국 팹)에서 생산하는 칩은 모든 인공지능 기술을 뒷받침하고, 미국의 국가 안보 강화에 필요한 반도체다"고 강조했다. 미국 정부가 2022년에 만든 반도체법은 미국 내 반도체 투자를 장려하기 위해 생산 보조금(390억 달러)과 연구개발(R&D) 지원금(132억 달러) 등 5년간 총 527억달러(75조5000억원)를 지원하는 내용이다. 앞서 미국 상무부는 ▲지난해 12월 F-35 등 미군 전투기용 반도체를 만드는 영국 방산업체 BAE시스템스에 3500만 달러 ▲올해 1월 미국 반도체업체인 마이크로칩 테크놀로지에 1억6200만 달러 ▲2월 미국 파운드리 업체 글로벌파운드리에 15억 달러 ▲3월 미국 인텔에 85억 달러와 최대 110억 달러의 대출 지원 등 4개 기업에 반도체 보조금 지원을 발표한 바 있다. 로이터에 따르면 미국 정부는 이르면 다음주에 삼성전자에 대한 보조금 규모를 발표할 예정이다. 삼성전자 또한 미국 텍사스주 테일러시에 반도체 파운드리 공장을 건설 중이다. 최근 블룸버그통신은 삼성전자가 미국 정부로부터 60억달러(8조2천억원) 이상의 보조금을 받을 것으로 전망했다.

2024.04.08 21:56이나리

[유미's 픽] 대만 지진에 韓 클라우드 기업 '한숨'…엔비디아 칩 구하기 '막막'

대만 전역을 강타한 규모 7.4의 강진으로 데이터센터 구축 경쟁을 벌이고 있는 클라우드 기업들도 비상에 걸렸다. 인공지능(AI) 기술 발전으로 대규모 데이터 연산을 위한 고성능 그래픽처리장치(GPU) 확보가 중요해진 상황에서 이를 생산하고 있는 대만 TSMC가 생산 시설에 적잖은 피해를 입었기 때문이다. 6일 업계에 따르면 TSMC는 지난 4일 저녁 일부 라인의 자동화 생산 재개에 더 많은 시간이 필요할 것이라고 밝혔다. TSMC는 지난 3일 지진 여파로 생산 시설이 다소 피해를 입었고, 지진 발생 10시간 만에 공장 설비의 70% 이상을 복구했다. 극자외선(EUV) 리소그래피 장비 등 주요 장비에는 피해가 없으나, 일부 시설에서 소수의 장비가 손상된 것으로 알려졌다. 또 지진 발생 다음날인 4일 저녁부터 모든 공장의 가동이 재개될 것이라는 전망이 나왔지만, 5일에도 전체 공장 설비의 80% 정도만 복구된 것으로 전해졌다. 이에 업계에선 일시적인 작업 중단으로도 천문학적인 손실이 발생할 수 있는 반도체 생산 공정의 특성상 이번 지진으로 TSMC의 피해가 상당할 것으로 봤다. 현재 추산된 피해 규모는 일부 웨이퍼가 손상된 것을 포함해 838억원 정도지만, 실제로는 더 1천억원을 훨씬 넘을 것으로 예상했다. 앞서 삼성전자는 지난 2021년 겨울 한파로 미국 텍사스주 오스틴 반도체 공장이 정전되면서 3천억~4천억원가량의 손실을 입었다. 이 공장은 6주 만에 정상 가동됐다. 투자은행 바클리는 "일부 첨단 반도체를 생산하려면 몇 주 동안 진공 상태에서 연중무휴 24시간 원활한 작동이 필요하다"며 "대만 북부 산업지역의 가동 중단은 생산 중인 일부 첨단 반도체가 손상될 수 있음을 의미할 수 있다"고 지적했다. 이 탓에 TSMC를 통해 초미세공정 칩셋 절대 다수를 생산해 왔던 엔비디아도 골머리를 앓고 있다. 최근 데이터센터들이 경쟁적으로 많이 사용하고 있는 H100 GPU 칩을 TSMC 4나노 공정으로 만들고 있어서다. TSMC의 지진 소식에 엔비디아에 대한 시장의 기대치도 낮아져 지난 5일 주가는 전날 대비 3.44%나 급락했다. AI 반도체 대장주로 불리던 엔비디아 주가(859.05달러)는 이날 종가 기준으로 지난달 11일 이후 가장 낮은 수준을 기록했다. 이번 일로 'H100'을 앞세워 데이터센터 성능 경쟁에 나섰던 클라우드 업체들도 애태우고 있다. 지금도 'H100'은 고가에도 불구하고 줄을 서도 못 사는 제품인데 TSMC의 지진 여파로 수급 일정에 차질이 생길 가능성이 커졌기 때문이다. 현재 클라우드 컴퓨팅 서비스를 제공하는 클라우드서비스제공사(CSP)들은 엔비디아의 고성능 GPU를 얼마나 확보했는지가 중요한 경쟁력이 됐다. 아마존웹서비스(AWS)와 마이크로소프트(MS), 구글클라우드 등 하이퍼스케일러(초대형 CSP)들은 H100 또는 그 이전 모델인 A100으로 수천~수만대 규모의 GPU 서버 팜(Farm)을 운용 중이다. 국내 CSP들도 최근 H100 확보에 열을 올리고 있다. 일단 삼성클라우드플랫폼(SCP)을 서비스하는 삼성SDS는 1천 대 단위 H100을 확보한 것으로 알려졌다. NHN클라우드는 지난달 말 열린 기자간담회를 통해 아시아 최초로 H100을 자체 데이터센터에 1천 대 이상 확보했다고 밝힌 바 있다. 이는 국내 CSP 중 최대 규모다. 김동훈 NHN클라우드 대표는 "우리가 다른 벤더들보다 3배 더 갖고 있다고 알고 있다"며 "대형 통신사에서도 장비가 없어 우리한테 팔라고 연락이 올 정도"라고 말했다. 반면 네이버클라우드, KT클라우드는 아직 엔비디아 H100 이전 모델인 'A100'과 SK 사피온에서 만든 칩으로 데이터센터를 운용 중이다. 사피온은 SK텔레콤과 SK하이닉스, SK그룹의 투자 전문 회사인 SK스퀘어가 공동 투자한 AI 반도체 기업이다. 업계 관계자는 "최근 엔비디아 H100을 얼마나 확보했는지가 시장에서 최대 화두가 되고 있다"며 "엔비디아의 주력 AI칩인 H100 GPU는 최대 4만 달러에 달하는 고가임에도 불구하고 최소 6개월~최장 1년을 기다려야 사용할 수 있는 상황"이라고 설명했다. 그러면서 "H100이 품귀 현상을 빚으면서 수급이 어려운 데 이번 대만 지진까지 겹치면서 IT 기업들의 칩 확보 경쟁은 앞으로 더 치열해질 듯 하다"며 "지난해 최소 45억 달러(약 5조8천억원)를 들여 H100을 15만 대가량 사들인 MS처럼 글로벌 빅테크들이 대규모 자금을 앞세우고 있는 상황에서 국내 기업들은 칩 확보 경쟁에서 더 힘들어질 듯 하다"고 덧붙였다.

2024.04.06 07:00장유미

대만 7.2 강진 발생…TSMC 등 현지 직원 긴급대피

대만 동부에서 규모 7.2의 강진이 발생했다. 이에 현지 반도체 파운드리 업체 TSMC를 비롯한 현지 주요 기업들은 직원들을 긴급 대피시키고 구체적인 피해 현황을 파악하고 있다. 3일 대만 연합보 등 현지 매체에 따르면 이날 오전 8시경(현지시간) 대만 동부 화롄 부근에서 규모 7.2의 강진이 발생해, 대만 전역에서 지진이 감지됐다. 이번 지진으로 대만 주커(竹科) 바오산 지역 내 신주과학단지의 입주 기업들은 직원들에게 긴급 대피조치를 내렸다. 해당 단지에는 대만 주요 파운드리 TSMC와 부품업체 KYEC, 디스플레이 업체 이노룩스 등이 들어서 있다. 연합보는 "신주과학단지 내 TSMC의 공장과 R&D 센터의 직원들이 지진 발생 즉시 대피해 길가에 모였다"며 "길가의 가로등과 전신주가 심하게 흔들렸으나, 다행히 아직까지 사상자는 보고되지 않았다"고 밝혔다. TSMC를 비롯한 대만 기업은 이번 지진으로 인한 설비 오류 등 구체적인 피해 현황을 확인하고 있는 것으로 알려졌다.

2024.04.03 11:11장경윤

내부 매출 합산했더니...인텔, 삼성 제치고 세계 2위 파운드리 등극

지난 해 인텔 파운드리 사업 매출이 삼성전자를 제치고 2위로 부상했다. 과거 매출로 처리하지 않던 내부 물량까지 매출로 처리하는 등 새로운 회계 기준을 적용한 결과다. 인텔이 2일(미국 현지시각) 과거 실적을 재조정한 바에 따르면, 지난 해 인텔 파운드리 매출은 총 189억 달러(약 25조 5천717억원)로 집계됐다. 같은 기간 139억 8천900만 달러(약 18조 9천271억원) 매출을 기록한 삼성전자를 제쳤다. 단, 이 매출은 인텔 자체 제품 생산 물량이 대다수이며 외부 고객사에서 얻은 매출 중 상당수가 반도체 패키징에 치우쳤다. 또 최근 2년간 막대한 시설투자를 진행하며 70억 달러(약 9조 4천710억원) 순손실을 기록하고 있는 것도 문제다. ■ 올해부터 반도체 설계·제조 부문 분리...독립성 부여 인텔은 지난 해 6월 반도체 설계 부문과 생산 부문을 분리하고 파운드리 사업에 독립성을 부여하겠다고 밝힌 바 있다. 자체 설계한 반도체 생산 수요를 '내부 고객사'로 처리하고 공급 비용과 생산 부대 비용을 모두 매출로 잡겠다는 취지였다. 지난 2월 말 진행된 '인텔 파운드리 다이렉트 커넥트 2024' 행사에서는 이런 구성이 구체화됐다. 반도체 생산과 공정, 패키징 관련 부문은 '인텔 파운드리' 그룹으로, 각종 프로세서를 설계하는 부문은 '인텔 프로덕트' 그룹으로 분리했다. 당시 인텔은 "두 그룹은 여전히 인텔 아래서 사업을 영위하며 분사 예정은 없다"고 설명했다. 같은 시기 팻 겔싱어 인텔 CEO는 "올해 안에 인텔 파운드리 그룹을 독립적으로 분리하기 위한 준비 중"이라고 밝혀다. ■ 작년 파운드리 매출 189억 달러...삼성전자 제쳐 인텔은 2일(미국 현지시간)에는 과거 3년간 실적을 재산정한 결과를 공개했다. 새 기준에 따르면 지난 해 인텔 파운드리 그룹의 매출은 189억 달러(약 25조 5천717억원)다. 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 지난 해 TSMC의 매출은 693억 600만 달러(약 93조 7천629억원)였다. 같은 기간 삼성전자 파운드리 사업 매출은 139억 8천900만 달러(약 18조 9천271억원)로 2위였다. 같은 기간 인텔은 코어·제온 프로세서 등 주력 제품과 자체 설계 반도체 생산 등 내부 거래만으로 180억 달러를 달성했다. '2030년까지 2위 파운드리로 올라선다'는 목표를 적어도 매출 면에서는 조기 달성한 셈이다. ■ 외부 고객사 매출 5% 불과...적자폭도 매년 커져 단 인텔 파운드리 작년 매출 중 외부 고객사 비중은 전체 매출의 5% 가량인 9억 5천300만 달러(약 1조 2천849억원)로 극히 미미하다. 2022년(4억 7천900만 달러) 대비 두 배 가까이 늘었지만 상당 부분이 후공정에 속하는 패키징에서 나왔다. 매출 규모는 크지만 파운드리 사업이 2021년 출범 이후 3년째 적자를 이어가는 것도 문제다. 적자 폭도 2021년 51억 달러, 2022년 52억 달러에 이어 지난 해에는 최고치인 70억 달러로 점점 커지고 있다. 인텔은 미국 증권거래위원회(SEC)에 제출한 보고서에서 "제품 생산 원가가 줄고 비용 절감 등을 실행했지만 내부 거래 감소, 재고 문제 등으로 적자가 커졌다"고 설명했다. ■ 팻 겔싱어 "파운드리 사업 올해 적자 폭 최대" 인텔은 2022년부터 현재까지 미국 오하이오, 독일 마그데부르크, 아일랜드 레익슬립 등 신규 반도체 생산 시설과 애리조나 주 챈들러 소재 생산시설 확충 등에 총 930억 달러(약 123조 6천528억원) 가량을 투입하고 있다. 또 1.8나노급 '인텔 18A' 공정에서는 이미 5개 고객사를 확보하고 잔고 수주 물량이 150억 달러를 넘어섰다. 그러나 인텔 18A 공정은 내년 상반기부터 본격 가동될 예정이다. 인텔 파운드리 사업의 흑자 전환은 시설투자가 마무리 되는 2027년 이후에나 가능할 것으로 보인다. 2일(미국 현지시간) 진행된 웨비나에서 팻 겔싱어 인텔 CEO는 "파운드리 사업 적자는 올해 최대치를 기록한 후 2027년에 손익분기점을 넘을 것"이라고 예상했다.

2024.04.03 09:50권봉석

TSMC·시높시스, 엔비디아 cu리소로 포토마스크 생성 공정 가속

엔비디아가 18일(미국 현지시간) 전세계 1위 파운드리 업체인 대만 TSMC, 전자설계자동화(EDA) 업체인 시높시스와 협력해 반도체 생산 공정에 필요한 포토마스크 생성 과정을 가속할 것이라고 밝혔다. 컴퓨테이셔널 리소그래피(Computational Lithography)는 반도체 식각 공정에 쓰이는 포토마스크 생산에 컴퓨터 연산을 활용한다. 마스크에 새긴 패턴을 실제 반도체 웨이퍼에 새길 때 발생할 수 있는 왜곡을 미리 보정하는 OPC 연산에 CPU와 GPU 등을 활용한다. 엔비디아는 지난 해 GPU와 쿠다(CUDA)를 이용해 이를 가속할 수 있는 소프트웨어 라이브러리인 cu리소(cuLitho)를 개발했다 엔비디아는 "4만 개의 CPU로 구성된 클러스터에서 컴퓨테이셔널 리소그래피를 실행할 경우 포토마스크 한 장을 생성하는 데 2주 이상 걸린다. 그러나 엔비디아 H100 시스템 350개로 구성한 시스템에서 cu리소를 활용하면 이를 하루 안에 끝낼 수 있다"고 설명했다. 시높시스는 포토마스크 합성용 소프트웨어 '프로테우스'에 엔비디아 cu리소를 적용했고 기존 CPU 연산 대비 연산 시간을 줄이면서 정확도를 높였다. TSMC도 cu리소 활용 결과 작업 속도를 45배에서 60배 가량 향상됐다고 밝혔다. TSMC와 시높시스는 엔비디아 cu리소(cuLitho)를 소프트웨어에 통합하고 향후 초미세공정 반도체 설계와 생산에 활용할 예정이다.

2024.03.19 07:40권봉석

"TSMC, 日에 첨단 반도체 패키징 공정 도입 검토 중"

대만 파운드리 업체 TSMC가 일본 팹에 첨단 패키징 공정 도입을 검토 중이라는 소식이 전해졌다. 18일 로이터통신은 두 명의 소식통을 인용해 "TSMC가 일본에서는 첨단 패키징 역량을 구축하는 방안을 검토하고 있다"며 "해당 건은 심의가 초기 단계에 있으며, 아직 잠재적인 투자 규모나 일정에 대한 결정이 내려지지 않았다"고 보도했다. 또 소식통 중 한 명은 TSMC가 고려하고 있는 한 가지 옵션은 CoWoS(칩 온 웨이퍼 기판) 패키징 기술을 일본에 구축하는 것이라고 밝혔다. 패키징은 끝난 실리콘 웨이퍼에서 자른 칩을 포장하는 작업이다. TSMC의 첨단 패키징 기술 중 하나인 CoWoS는 칩을 서로 쌓아서 처리 능력을 높이는 동시에 공간을 절약하고 전력 소비를 줄이는 고정밀 기술이다. 현재 TSMC의 CoWoS 생산 능력은 모두 대만에 위치한다. 최근 전 세계적으로 인공지능 붐과 함께 첨단 반도체 패키징에 대한 수요가 급증하면서 TSMC, 삼성전자, 인텔 등 반도체 제조사들도 패키징 기술 개발에 박차를 가하고 있다. 웨이저자 TSMC CEO는 지난 1월 컨퍼런스콜에서 회사가 올해 CoWos 생산량을 두 배로 늘리고 2025년에는 추가 생산량을 늘릴 계획을 밝힌 바 있다. TSMC의 일본에 첨단 패키징을 위한 역량 구축은 일본 내 반도체 제조시설과 시너지를 낼 것으로 보인다. TSMC는 2021년 일본 소니, 덴소 등과 합작사 'JASM'을 설립하고, 지난 2월 제1 반도체 공장 운영을 시작했다. 이곳에서는 12∼28나노미터(nm) 공정에서 반도체를 생산한다. TSMC는 올해 말 1공장보다 진보된 6, 7나노 공정을 주력으로 생산하는 제2공장도 착공할 계획이다. 두 곳 모두 칩 제조 허브인 구마모토현에 위치한다. 트렌드포스의 조앤 차오 애널리스트는 "TSMC가 일본에서 고급 포장 용량을 구축한다면 규모에 제한이 있을 것으로 예상한다"며 "일본 내에서 CoWoS 패키징에 대한 수요가 얼마나 될지는 아직 명확하지 않으며 TSMC의 현재 CoWoS 고객 대부분은 미국에 있다"고 말했다. 지금까지 TSMC의 일본 투자는 일본 정부의 넉넉한 보조금으로 뒷받침돼 왔다. 일본 정부는 한국과 대만에 빼앗긴 반도체 제조 허브의 위상을 되찾기 위해 글로벌 기업에 적극적인 지원을 하고 있다. 삼성전자 또한 일본 정부의 지원을 받아 도쿄 남서부 요코하마에 첨단 패키징 연구 시설을 설립하고 있다. 주요 소식통에 따르면 인텔 또한 현지 칩 공급망 회사와의 관계를 강화하기 위해 일본에 첨단 패키징 연구 시설을 설립하는 방안을 검토 중인 것으로 전해진다. 일본 산업부 고위 관계자는 "반도체 첨단 패키징 기술은 반도체 생태계를 뒷받침할 수 있기에 일본에서 환영받을 것"이라고 말했다. 로이터는 해당 내용에 대해 TSMC와 인텔이 논평을 거부했다고 밝혔다.

2024.03.18 14:44이나리

TSMC, '2나노' 투자 박차…올해 말 가오슝 공장 완공 예정

대만 주요 파운드리 TSMC의 가오슝 공장이 올해 말 완공을 앞두고 있다고 대만 자유시보 등 현지언론이 17일 보도했다. 가오슝 난쯔 과학단지에 소재한 TSMC 신규 공장 '팹(Fab) 22'는 최선단 반도체 공정인 2나노미터(nm) 공정을 양산할 예정이다. 당초 해당 공장은 28나노용으로 설계됐으나, AI 등 첨단 산업 수요에 대응하고자 계획이 변경됐다. 자유시보는 소식통을 인용해 "팹 22의 첫 생산라인인 P1은 올해 하반기 완공될 예정"이라며 "TSMC는 약 1천500명의 직원을 배치하고, 곧바로 설비 반입을 이어갈 것으로 보인다"고 밝혔다. 다음 생산라인인 P2 역시 부지 조성 및 기초 공사가 진행되고 있다. P2의 완공 예상 시점은 2025년 말이다. P2 공장 완공 시의 상주 직원은 약 4천~5천명에 달할 것으로 예상된다. 자유시보는 반도체 장비업계를 인용해 "TMSC가 주요 고객사인 애플, 엔비디아, 퀄컴, 미디어텍 등에 대응하고자 설비투자에 박차를 가하고 있다"며 "신주 바오산에 건설 중인 신규 2나노 공장 '팹 20'도 4월 설비 반입을 시작해 올해 말 시생산에 들어갈 예정"이라고 밝혔다.

2024.03.18 09:29장경윤

파운드리 초강수 둔 인텔의 '아슬아슬한 123조 머니게임'

세계 최대 반도체종합기업(IDM), 인텔의 행보가 매섭습니다. 잠시 인텔을 떠났다 2021년 초 돌아온 팻 겔싱어 CEO가 'IDM 2.0' 전략 아래 수백억 달러에 이르는 막대한 투자를 집행하며 체질개선을 진행하고 있습니다. 인텔은 동북아 지역에 편중된 반도체 생산 역량을 미국과 유럽으로 분산하겠다는 목표 아래 미국과 독일 등 여러 지역에 신규 반도체 생산시설을 연이어 세우고 있습니다. 또 인텔은 그동안 뒤처진 미세공정에서도 역전을 준비하고 있습니다. 인텔의 IDM 2.0 전략은 향후 세계 반도체 시장은 물론 반도체를 먹거리로 삼은 한국에도 적지 않은 영향을 줄 것입니다. 이제는 국내 반도체 업계도 과거 3년간 인텔의 행보를 복기하고 향후 변화할 지형에 대비해야 합니다. [편집자주] 2010년대 이후 전세계 반도체 시장에서 한국(삼성전자)과 대만(TSMC) 등 아시아 지역이 차지하는 비중은 70%를 넘어섰다. 특히 미국내 팹(Fab, 반도체 생산시설)은 5나노급 이하 초미세공정에서 TSMC와 삼성전자 대비 절대 열세에 있다. 2008년 AMD에서 분사한 글로벌파운드리는 2014년 삼성전자에서 14나노급 핀펫(FinFET) 공정 라이선스를 제공받아 이를 12나노 공정으로 개정했다. 그러나 10나노급 이하 초미세공정 독자 개발에는 사실상 실패했다. 현재 애플, 엔비디아, 퀄컴 등 미국 내 주요 팹리스 반도체 기업은 대만 TSMC와 삼성전자의 생산 역량에 의존하고 있다. 심지어 AMD도 글로벌파운드리의 12나노 공정에서 주요 제품을 생산했지만 PPAC(전력/성능/면적/비용)에 실망해 2019년 이후 TSMC로 돌아섰다. ■ 인텔 'IDM 2.0', TSMC·삼성전자 약점 파고 들다 반면 TSMC와 삼성전자 모두 '세계를 위한 팹'으로 나아가기 힘든 원초적인 문제를 안고 있다. TSMC는 대만 타이중 지역에 막대한 시설투자로 거대한 팹(반도체 생산시설)을 구축했다. 그러나 이 지역은 환태평양 조산대에 위치해 지진으로 인한 정전과 생산 중단 등을 한 해에도 여러 차례 겪고 있다. 여기에 TSMC가 위치한 대만은 중국과, 삼성전자가 위치한 한국은 북한과 군사적 긴장관계를 유지하고 있다. 두 나라 중 한 곳에서라도 군사적 충돌이 발생한다면 전세계의 첨단 산업은 하루 아침에 멈춰설 수 있다. 팻 겔싱어 인텔 CEO가 2021년 취임하며 내세운 'IDM 2.0' 전략은 이런 지리학적 허점을 파고든 것이다. ■ 외부 고객사 제품 생산 위해 미국·유럽에 신규 팹 건설 인텔 IDM(종합반도체기업) 2.0 전략은 크게 ▲ 핵심 제품 자체 생산 ▲ 일부 제품은 외부 파운드리도 활용 ▲ 내부 파운드리를 외부 고객사에 개방 등 세 개로 요약된다. 이를 위해 ① 3나노급 이하 초미세공정 확보(관련기사 참조) ② 신규 생산 역량 확보가 필요하다. 인텔은 대부분의 제품을 내부에서 생산할 수 있는 역량을 갖췄지만 앞으로는 외부 고객사 제품도 생산해야 한다. 인텔의 목표는 현재까지 상대적으로 소외된 미국과 유럽 지역에 대규모 시설투자를 통해 신규 팹을 늘리는 것이다. 이들 신규 팹은 2.0나노급 '인텔 20A' 등 초미세공정 제품 생산을 목표로 한다. 팻 겔싱어 인텔 CEO는 지난 2월 말 '인텔 파운드리 다이렉트 커넥트' 행사에서 "향후 전세계 반도체 생산 비중을 미국·유럽 50%, 아시아 50%로 재편할 것"이라고 밝힌 바 있다. ■ 미국·유럽에 초미세공정 팹 연이어 확장 인텔의 파운드리 확장 전략은 '머니 게임'으로 요약된다. 경쟁사 대비 뒤처진 규모를 대규모 투자로 가능한 한 빠른 시일 안에 따라잡겠다는 것이다. 인텔은 지난 2019년부터 3년간 아일랜드 레익슬립에 EUV(극자외선) 기반 인텔 4 공정 제품 생산을 위한 '팹34'를 건립했다. 현재 이 시설에서는 코어 울트라(메테오레이크)의 CPU에 해당하는 컴퓨트 타일을 생산중이다. 이에 더해 2022년 1월에는 미국 오하이오 주 콜럼버스시에 인텔 18A 등 초미세공정용 팹 신규 건립을 위해 총 200억 달러(약 23조 8천500억원)를 투자한다고 밝혔다. 같은 해 3월에는 독일 마그데부르크에 2027년부터 가동될 1.4나노급 '인텔 14A' 이하 공정 생산을 담당할 신규 팹 건설에 총 170억 유로(약 23조 2천800억원)를 투자한다고 밝혔다. 이미 가동중인 아일랜드 레익슬립 소재 '팹34'도 향후 수요 증가에 대비해 생산시설 규모를 2배로 늘릴 예정이다. 여기에만 총 120억 유로(약 16조 4천360억원)가 투입된다. ■ 인텔의 '123조 머니게임', 재원 조달이 문제 2022년 이후 인텔이 미국 오하이오, 독일 마그데부르크, 아일랜드 레익슬립 등에 투자하겠다고 밝힌 비용은 모두 625억 달러(약 77조 8천440억원)다. 또 애리조나 주 챈들러 소재 생산시설 확충에도 300억 달러(약 39조원)가 들어간다. 이를 모두 합치면 930억 달러(약 123조 6천528억원)로 지난 해 인텔 전체 매출(542억 달러, 약 72조 697억원)의 두 배에 가깝다. 해당 투자가 한꺼번에 일어나지 않는다는 점을 감안해도 인텔 독자적으로 모든 비용을 조달하는 것은 불가능하다. 실제로 인텔은 2022년 8월 미국 애리조나 주 챈들러 소재 생산시설 추가 건립에 필요한 300억 달러(약 39조원) 비용 중 절반인 150억 달러를 캐나다 소재 투자그룹인 브룩필드자산운용에서 조달했다. ■ 각국 정부 보조금 지연에 시설 완공 계획도 차질 인텔은 파운드리 시설 확장을 위해 미국과 EU(유럽연합) 등 각국 정부의 반도체 산업 육성을 위한 보조금에도 적지 않게 의존하고 있다. 그러나 보조금 집행 시기가 지연되며 시설 확장 계획에 차질이 생기는 것도 문제다. 일례로 미국 오하이오 주 콜럼버스시 소재 팹 완공시기는 2025년에서 2026년으로, 또 2027년으로 연기된 상태다. 또 마그데부르크 신규 팹 보조금 규모도 독일 정부와 몇 차례 줄다리기 끝에 지난 해 6월에야 확정됐다. ■ 외부 고객사 IP 보호 위해 올해 조직 개편 예고 인텔 파운드리가 외부 고객사를 유치하려면 생산 역량 확충과 초미세공정 기술력 이외에 외부 고객사의 IP 보호 방안도 갖춰야 한다. 대만 TSMC는 '고객과 경쟁하지 않는다'는 기치 아래 오직 반도체 위탁생산에 전념한다. 반면 인텔은 제온·코어 등 제품을 보유하고 있다. 외부 고객사의 IP가 향후 인텔 자체 제품에 유입되는 것이 아니냐는 우려도 가능하다. 인텔은 이런 이해 충돌 문제를 해결하기 위해 올해 내부 조직 개편을 예고한 상태다. 기존 IFS(인텔 파운드리 서비스)를 공정·기술 개발, 글로벌 제조 및 공급망과 내부·외부 제품 생산까지 책임지는 '인텔 파운드리 그룹'으로 격상하기로 했다. 팻 겔싱어 인텔 CEO는 지난 2월 말 '인텔 파운드리 다이렉트 커넥트' 질의응답에서 "파운드리·프로덕트 그룹 사이에는 분명한 선이 있으며 올해 안에 인텔 파운드리를 독립적으로 분리하기 위해 준비할 것"이라고 밝혔다.

2024.03.15 16:54권봉석

"美 바이든, 다음 주 인텔 '반도체 보조금' 발표"

조 바이든 미국 대통령이 다음 주 애리조나주 인텔 공장을 방문해 반도체 보조금 지원을 발표할 예정이라고 로이터통신이 14일 보도했다. 로이터통신은 소식통을 인용해 "바이든 대통령과 지나 러몬도 상무장관이 인텔에 대한 수십억 달러의 반도체 보조금 계획을 공개할 계획"이라며 "인텔의 고객사 및 협력사들도 행사에 초대됐다"고 밝혔다. 인텔은 지난 2021년 미국 애리조나주에 신규 반도체 공장 2곳을 건설하기로 하고, 약 200억 달러의 투자를 계획했다. 또한 오하이오, 뉴멕시코 등에서도 설비투자를 진행 중이다. 미국 정부는 지난 2022년 8월 자국 내 반도체 연구개발, 생산능력을 강화하기 위해 총 527억 달러를 지원하는 '반도체과학법(CHIPS and Science Act)'을 승인한 바 있다. 이에 따라 BAE시스템즈, 마이크로칩, 글로벌파운드리 등이 지원을 받았다. 로이터통신은 "인텔은 이번 보조금으로 대만 TSMC와 함께 애리조나주의 최대 반도체 제조 기업으로서의 입지를 확고히 하게 될 것"이라며 "반도체과학법 관련 발표 중에서 가장 중요한 내용이 될 것"이라고 논평했다. 한편 삼성전자, TSMC 등 미국 내 투자를 진행 중인 또 다른 반도체 기업들도 몇 주 안에 반도체 보조금을 지원받을 것으로 알려졌다.

2024.03.15 09:34장경윤

팻 겔싱어 이끄는 인텔, 고개구율 EUV로 공정 격차 맹추격

세계 최대 반도체종합기업(IDM), 인텔의 행보가 매섭습니다. 잠시 인텔을 떠났다 2021년 초 돌아온 팻 겔싱어 CEO가 'IDM 2.0' 전략 아래 수백억 달러에 이르는 막대한 투자를 집행하며 체질개선을 진행하고 있습니다. 인텔은 동북아 지역에 편중된 반도체 생산 역량을 미국과 유럽으로 분산하겠다는 목표 아래 미국과 독일 등 여러 지역에 신규 반도체 생산시설을 연이어 세우고 있습니다. 또 인텔은 그동안 뒤처진 미세공정에서도 역전을 준비하고 있습니다. 인텔의 IDM 2.0 전략은 향후 세계 반도체 시장은 물론 반도체를 먹거리로 삼은 한국에도 적지 않은 영향을 줄 것입니다. 국내 반도체 업계도 과거 3년간 인텔의 행보를 복기하고 향후 변화할 지형에 대비할 시점이 다가왔습니다. [편집자주] 2020년 연말, IDM을 자처하는 인텔은 반도체 생산 공정과 제품에서 모두 문제를 겪고 있었다. EUV(극자외선) 대신 DUV(심자외선) 기술로 가까스로 완성한 10나노급 공정은 노트북용 제품에만 적용됐다. 다음 해 출시를 앞둔 데스크톱PC용 11세대 코어 프로세서는 여전히 14나노 공정에 의존해야 했다. 프로세서 부문 최대 경쟁사인 미국 AMD는 TSMC 파운드리에서 생산한 7나노급 공정 기반 라이젠·에픽(EPYC) 프로세서로 시장 점유율을 잠식하고 있었다. 미국 행동주의 사모펀드 '서드포인트' 등 일부 투자자는 공개서한으로 "반도체 제조시설(팹)을 분사하거나 매각하라"며 압박에 나섰다. 인텔에는 전환이 필요한 시점이었지만 사령탑을 맡을 이가 없었다. 당시 인텔 CEO는 CFO 출신 로버트 스완이다. 그는 전임 CEO인 브라이언 크르자니치가 불상사로 사임한 2018년 6월부터 임시 CEO로, 2019년 1월부터 정식 CEO로 인텔을 이끌었다. 그러나 대규모 시설투자나 인수·합병 등 '큰 그림'을 내릴 결단을 내릴 수 없었다. ■ 돌아온 올드보이, 공정 로드맵을 바꾸다 인텔 이사회의 선택은 '올드보이', 팻 겔싱어였다. 그는 1980년 인텔 입사 후 초대 CTO(최고기술책임자)를 역임하고 80486 프로세서를 설계하는 등 여러 업적을 쌓았다. 그러나 CEO를 넘보던 그는 꿈이 좌절되자 2009년 인텔을 떠나 EMC를 거쳐 VM웨어 CEO로 이적했다. 2021년 2월 복귀한 팻 겔싱어 CEO는 "기술 발전의 모든 측면에서 중요한 역할을 했던 인텔을 다시 미래의 리더로 만들겠다"고 선언했다. 또 타사 대비 뒤처졌던 공정 경쟁력 회복을 기치로 내세웠다. 2021년 7월 '인텔 액셀러레이티드' 행사에서는 '4년 동안 5개 공정 실현'(5N4Y) 로드맵도 공개했다. 이 행사를 통해 '옹스트롬'(Ångström, 1A=0.1nm)급 미세 공정이라는 의미를 지닌 '인텔 20A' 공정 명칭이 처음 드러났다. ■ 공정 이름에서 '나노미터' 빼 경쟁사와 보조 맞춰 인텔은 당시까지 공정 명칭에 '10nm 슈퍼핀' 등 nm를 붙였다. 이런 '정직한' 명명법이 경쟁사인 TSMC나 삼성전자 대비 전력, 성능, 면적 및 비용(PPAC)에서 뒤처진다는 인상을 주고 있었다. 이미 반도체 생산 공정은 공정 명칭과 트랜지스터 게이트 길이가 일치하지 않는 방향으로 나아가고 있었다. 이런 현상은 2011년 3차원 핀펫(FinFET) 트랜지스터 구조 등장 이후 심화됐다. 필립 웡 TSMC 연구부문 부사장은 2019년 반도체 업계 행사인 '핫칩스 31' 기조연설에서 "반도체 생산 공정 앞에 숫자는 그저 숫자이며 자동차 모델명처럼 다음 공정을 가리킬 뿐이다. 반도체 공정 이름과 실제 내용물을 혼동하지 말자"고 발언하기도 했다. 결국 인텔도 '인텔 액셀러레이티드' 행사를 기점으로 모든 공정 명칭에서 'nm'(나노미터)를 뺀다. 단 2나노급으로 평가받는 '인텔 20A' 등 초미세공정에는 기존 공정과 구별을 위해 '옹스트롬'급이라는 의미로 알파벳 'A'를 붙였다. ■ 인텔 4 공정으로 경쟁사 추격...기술 격차 '2년' 인텔이 10나노급 공정에 안착하지 못한 가장 큰 이유로 EUV를 꼽을 수 있다. TSMC와 삼성전자는 일정 부분 위험을 감수하고 EUV를 선택한 반면 인텔은 과거 기술인 DUV에 머물렀다. 시행착오가 거듭되며 공정 개시 시점도 늦어졌다. 2012년 예상했던 10나노 진입 시점인 2014년에서 무려 4년이나 늦은 2018년에야 10나노급 제품인 '캐논레이크'를 내놨다. 그러나 성능이나 생산 규모에서 긍정적인 평가를 받기 힘든 시험작에 가까웠다. 실제로 인텔이 10나노급 공정을 적용해 본격 양산한 제품은 2019년 하반기 출시한 노트북용 10세대 코어 프로세서(아이스레이크)다. 그러나 고성능이 필요한 게임용 노트북, 데스크톱PC용 프로세서는 2021년 상반기까지 여전히 14나노급 공정을 활용했다. 팻 겔싱어 인텔 CEO는 2021년 3월 "과거 인텔이 10·7나노급 공정 로드맵을 설계할 때만 해도 EUV 공정은 성숙하지 못했다. 따라서 당시에는 EUV를 쓸 수 없었다. 그러나 이에 따라 복잡성이 늘어났고 10나노급 공정도 지연됐다"고 설명했다. 반면 EUV는 DUV 대비 미세한 패턴으로 회로를 새길 수 있고 반도체를 구성하는 웨이퍼 장수를 줄일 수 있다. 이를 통해 복잡성은 줄이며 수율(yield)을 높일 수 있다. EUV 기반 4나노급 공정 '인텔 4'는 작년 하반기부터 양산에 들어갔다. 이를 통해 TSMC·삼성전자(2021년) 대비 기술 격차는 2년 수준으로 좁혀졌다. 올 2분기부터는 3나노급 공정 '인텔 3'을 활용해 서버용 프로세서인 '시에라 포레스트'(E코어 기반), '그래나이트래피즈'(P코어 기반) 생산에 활용된다. 그러나 TSMC·삼성전자(2022년) 대비 2년 가까이 격차가 남아 있다. ■ 올 하반기 2나노급 공정 양산 돌입 반면 2나노급 공정부터는 인텔의 역전 가능성이 열려 있다. TSMC와 삼성전자는 2나노급 공정 가동 시점을 2025년으로 잡았다. 반면 인텔은 올 하반기부터 2나노급 '인텔 20A' 공정 기반 실제 제품 양산에 들어간다. 이는 경쟁사 대비 최대 반 년 가량 앞선 것이다. 인텔은 향후 고개구율 EUV를 이용해 격차를 더 벌릴 예정이다. 이미 지난 해 말에는 고개구율 EUV를 이용한 공정 개발에 필요한 장비인 ASML사의 '트윈스캔 EXE:5000'이 미국 오레곤 주 힐스보로 소재 인텔 시설에 전달됐다. 지난 2월 말 진행된 '인텔 파운드리 커넥트 2024'에서는 1.4나노급 공정 '인텔 14A'를 공개하고 2027년부터 양산에 들어가겠다고 밝혔다. 같은 해 말부터는 1.0나노급 '인텔 10A' 공정에서 공정 시험과 수율 조정을 위한 '리스크 생산'이 시작될 예정이다. ■ 내년 상반기 '인텔 18A'로 4년간 로드맵 마무리 인텔이 2021년 공개한 '4년 동안 5개 공정 실현'(5N4Y) 로드맵은 내년 상반기 1.8나노급 공정 '인텔 18A'로 일단락된다. 인텔은 이미 인텔 18A 공정 고객사로 마이크로소프트와 대만 팹리스 '패러데이' 등 고객사를 확보했다. 단 인텔의 로드맵이 모두 예정대로 진행된 것은 아니다. 2021년 당시 인텔은 "2023년 하반기부터 인텔 3 공정 제품을 양산할 것"이라고 밝혔지만 실제로는 계획 대비 반 년 가량 지연됐다. 그러나 국내 반도체 업계 관계자들은 "팻 겔싱어 CEO가 대외 행사때마다 웨이퍼 시제품을 공개하는 것은 이미 해당 공정의 진척도가 상당하다는 것을 보여주기 위한 것"이라고 설명했다. 해당 생산 공정이 원활히 가동되지 않는다면 불가능한 일이라는 것이다. 인텔 역시 여건이 되는대로 주요 공정 가동 시기를 앞당기고 있다. 일례로 2021년 7월 인텔은 "2025년 적용을 목표로 '인텔 18A' 공정 개발을 마칠 것"이라고 밝혔지만, 약 8개월 뒤인 2022년 3월에는 이를 반 년 이상 앞당겨 2024년까지 양산 채비를 마칠 것이라고 밝혔다. 익명을 요구한 한 관계자는 "TSMC는 물론 전세계 2위 파운드리 업체인 삼성전자 역시 긴장해야 하는 상황이다. 삼성전자가 최근 3나노급 2세대 공정 명칭을 '2나노'로 바꾼 것도 그런 맥락에서 볼 수 있다"고 설명했다.

2024.03.12 17:19권봉석

TSMC, 삼성과 격차 더 벌렸다...점유율 60% 재돌파

작년 4분기 파운드리 시장에서 1위인 TSMC와 2위인 삼성전자의 점유율 격차가 이전보다 더 벌어졌다. 12일 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 대만 TSMC의 작년 4분기 매출은 196억6천만달러로 전 분기 대비 14.0% 늘었다. TSMC 점유율은 61.2%로 압도적인 1위다. TSMC는 지난해 1분기 60.1%에서 2분기 56.4%로 하락한 후 3분기에 소폭 상승했다가 3개 분기 만에 60%를 재돌파했다. 2위 삼성전자의 파운드리 작년 4분기 매출은 전분기 보다 1.9% 감소한 36억1천900만달러로 집계됐다. 시장 점유율은 3분기 12.4%에서 4분기 11.3%로 소폭 하락했다. 이에 TSMC와 삼성전자의 점유율 격차는 지난해 3분기 45.5%포인트(P)에서 4분기에 49.9%P로 더 벌어졌다. 양사의 매출은 5배 이상 차이나는 셈이다. 파운드리 상위 10개 기업중 TSMC만 전분기 보다 두자릿수 이상 증가한 점이 주목된다. 트렌드포스는 “TSMC의 웨이퍼 출하량은 스마트폰, 노트북, AI 관련 HPC 등의 수요로 인해 4분기 매출 증가로 이어졌다”라며 “7나노 이하 프로세스의 매출 점유율은 3분기 59%에서 4분기 67%로 증가했고, 3나노 공정에서 생산이 점진적으로 확대되면서 향후 첨단 공정 매출 비중이 70%를 넘어설 전망”이라고 진단했다. 파운드리 6~10위 구간에서는 순위 변동이 컸다. PSMC는 특수 D램 웨이퍼 생산량 회복과 스마트폰 부품 긴급 주문의 혜택을 받아 8위로 올라섰다. 넥스칩은 TDDI 주문과 CIS 신제품의 대량 출하에 힘입어 9위에 오르면서 다시 10위권에 진입했다. 반면 작년 3분기에 처음으로 톱10권에 진입한 인텔파운드리서비스(IFS)는 인텔 CPU 재고 모멘텀 부진으로 10위권 밖으로 밀려났다. 작년 4분기 상위 10개 파운드리 시장 매출은 전년 보다 13.6% 감소한 1115억 4천만 달러를 기록하며 침체기를 겪었다. 트렌드포스는 “올해 상위 10개 파운드리 업체 매출은 AI 기반 수요가 연간 수익을 12% 증가시켜 1252억 4천만 달러를 예상한다”라며 “특히 꾸준한 첨단 공정 수주로 수혜를 입은 TSMC는 업계 평균 성장률을 훨씬 뛰어넘을 전망이다”고 말했다.

2024.03.12 17:16이나리

[단독] 현대차, 5나노 공정으로 차량용 반도체 개발 착수

현대자동차가 5나노미터(nm, 1㎚는 10억분의 1) 첨단 공정으로 자체 차량용 반도체 개발에 나선다. 11일 업계에 따르면 현대자동차는 5나노 첨단 공정으로 ADAS용 차량용 반도체를 직접 개발하기로 결정했다. 5나노 공정 반도체 개발은 최소 1천억원 이상 규모가 투입되는 큰 프로젝트다. 앞서 현대차는 자체적으로 차량용 반도체를 개발하기 위해 지난해 6월 반도체개발실을 신설하고, 삼성전자 시스템LSI 사업부에서 차량용 시스템온칩(SOC) 엑시노스 오토를 연구해 온 김종선 상무를 영입했다. 현재 현대차는 반도체 설계와 관련해 반도체 디자인하우스(DSP) 업체 선정을 고심하고 있는 것으로 알려졌다. 파운드리는 삼성전자 또는 TSMC의 파운드리를 사용할 것으로 보인다. 현재 5나노 공정으로 차량용 칩을 생산하는 파운드리 업체는 삼성전자와 TSMC가 유일하다. 삼성전자와 TSMC가 올해부터 4나노 이하 공정에서도 차량용 반도체 양산을 시작한다고 밝힌 만큼, 현대차가 4나노 이하 공정으로 칩 개발에 나설 가능성도 열려있다. 삼성전자는 연내에 차량용으로 4나노(SF4A), 내년에 2나노(SF2A) 공정을 시작할 예정이고, TSMC는 올해 3나노(N3AE)를 시범으로 시작한 다음 2026년 본격적으로 3나노(N3A)로 차량용 칩을 생산한다는 계획이다. 현대차가 개발하려는 차량용 반도체는 자동차 시장에 화두로 떠오른 SDV(Software Defined Vehicle)를 지원하는 칩이다. SDV는 하드웨어 중심의 내연기관 차량과 달리 소프트웨어(SW)로 차량을 제어하는 미래 혁신 분야다. 자동차의 주행 성능, 편의 기능, 안전 기능까지 포함된다. 현대차는 2025년까지 모든 차종에 무선 소프트웨어 업데이트 기술을 적용하고, 차세대 공용 플랫폼과 기능 집중형 아키텍처를 통합해 SDV 전환을 순차적으로 진행한다는 목표를 제시한 바 있다. 현대차는 그동안 티어1 업체를 통해 차량용 반도체를 수급해 왔지만, 직접 개발에 나서는 배경은 최첨단 칩을 원활하게 확보하기 위해서다. 내연 기관차에는 반도체가 200~300개 들어갔다면, 앞으로 전기차에는 500~1천개, 자율주행차에는 2천개 이상 탑재되기에 반도체의 중요성이 더욱 커졌다. 특히 2~3년 전 차량용 반도체 숏티지(공급부족) 현상이 일어났을 때 자동차 업체들은 칩 수급에 어려움을 겪은 이후 자체 칩 개발 및 확보의 중요성이 대두됐다. 이는 최근 자동차 OEM사가 직접 차량용 칩 개발에 나서는 배경이다. 현대차는 자체 차량용 칩 개발 외에도 차량용 반도체 국산화율을 높인다는 방침이다. 현대차는 2025년부터 삼성전자로부터 인포테인먼트용 반도체 '엑시노스 오토 V920'을 공급받기로 했다. 또 현대차는 국내 자율주행용 반도체 스타트업 보스반도체에도 지분 인수를 전제로 투자를 단행했다. 업계 관계자는 "첨단 차량용 반도체를 확보해야 미래 모빌리티 시장에서 주도할 수 있다"며 "현대차는 자체 칩 개발 및 탑재를 통해 글로벌 자동차 기업과 경쟁에서 우위를 확보하겠다는 의지로 해석된다"고 말했다. 다만, 현대차그룹 관계자는 "차량용 반도체 개발 관련 다방면으로 검토중이나 아직까지 전혀 결정된 바 없다"고 밝혔다.

2024.03.11 15:58이나리

삼성전자, 인텔·TSMC 이어 'Arm 2나노 공정 생태계' 합류

삼성전자가 TSMC, 인텔에 이어 반도체 설계기술(IP) 업체 Arm의 '토탈 디자인 프로그램'에 합류하며 2나노(mn) 공정 기반의 고성능컴퓨팅 칩 양산에 속도를 낸다. 7일 업계에 따르면 삼성전자는 지난달 6~8일 미국 캘리포니아 산타클라라에서 개최된 반도체 학술대회 '칩렛 서밋(CHIPLET SUMMIT)'에서 'Arm 토탈 디자인 프로그램'에 합류한다고 밝혔다. 이로써 2나노 공정 칩 생산을 위한 에코시스템을 확보하게 된 셈이다. 삼성전자는 내년에 2나노 공정 양산을 앞두고 있다. 정기봉 삼성전자 파운드리사업부 부사장은 "삼성이 Arm 토탈디자인에 합류하게 돼 기쁘다"라며 "Arm의 네오버스 CSS를 핀펫(FinFET) 기반 4나노(SF4X) 공정부터 게이트올어라운드(GAA) 기반의 2나노(SF2) 공정에 이르기까지 삼성의 최신 기술로 확장할 계획이다"고 전했다. Arm이 작년 9월에 첫 출시한 '토탈 디자인 프로그램'은 반도체 에코시스템이다. 이 프로그램은 Arm을 중심으로 파운드리, 디자인솔루션(DSP), IP, 설계자동화(EDA) 업체가 서로 협력해 고성능 반도체를 빠르게 개발하고 양산하자는 취지로 만들어졌다. Arm은 토탈 디자인 프로그램에서 '네오버스 컴퓨트 서브시스템즈(Neoverse Compute Subsystems, CSS)'을 제공한다. 네오버스 CSS는 슈퍼컴퓨팅, AI, 데이터센터, HPC, 엣지 서버 등 고성능 반도체를 만드는데 필요한 IP다. Arm이 작년 9월에 토탈 프로그램을 발표할 당시에는 파운드리 업체 TSMC, 인텔을 비롯해 국내에서는 유일하게 에이디테크놀로지가 포함됐다. 에이디테크놀로지는 삼성전자 DSP 업체다. 이번 2차 발표에서는 삼성전자 등 9개 업체가 추가되면서 총 20개 업체가 에코시스템을 활용할 수 있게 됐다. 삼성전자의 Arm 토탈 프로그램 합류로 Arm·삼성전자·에이디테크놀로지 삼각편대가 만들어지면서 첨단 공정 칩 생산에 시너지를 낼 것으로 기대된다. DSP는 반도체 제작을 원하는 팹리스 등 고객사들과 파운드리를 잇는 가교 역할을 한다. 앞서 Arm 토탈 프로그램에 가입한 TSMC와 인텔도 DSP 업체와 협력 구도를 이뤘다. TSMC는 소시오넥스트와 협력해 2나노 공정에서 서버용 CPU를 개발할 예정이다. 인텔은 패러데이테크놀로지와 협력해 18A(1.8나노급) 공정으로 64코어 SoC(시스템온칩)을 개발한다고 밝혔다. 한편, 앞서 삼성전자는 지난달 21일 Arm과 코어텍스-X IP를 파운드리 GAA 공정에 적용하는 협력을 체결했다고 밝혔다. 삼성전자 파운드리는 Arm과 코어텍스 X와 토탈 프로그램 협력으로 맞춤형 칩 생산을 확대한다는 목표다.

2024.03.07 15:51이나리

ASML, 대만 캠퍼스 인력 확대...TSMC 지원 강화

네덜란드 반도체 장비 업체 ASML이 TSMC의 엔지니어 지원을 강화하기 위해 대만 캠퍼스에서 400명의 신규 직원을 채용할 계획이라고 타이완뉴스가 보도했다. 현재 ASML 대만 캠퍼스에는 약 4000명의 직원이 근무하고 있다. ASML 대만 캠퍼스는 3월부터 5개 취업 박람회, 8개의 대학 캠퍼스 프레젠테이션, 여성 전문 인재를 위한 온라인 세미나 등 활동을 통해 우수 인력 채용에 나선다는 계획이다. ASML은 첨단 반도체 생산에 필수로 필요한 극자외선(EUV) 장비를 전세계에 공급하는 유일한 업체다. TSMC, 삼성전자, 인텔 등이 ASML의 EUV 장비를 공급받기 위해 줄을 설 정도다. 피터 베닝크 ASML CEO와 크리스토프 푸케 ASML CEO 내정자는 지난 2월 차세대 제품인 '하이 NA(뉴메리컬어퍼처) EUV 장비'를 홍보하고 TSMC와 협력 바안을 논의하기 위해 대만에 방문했다. 하이 NA EUV 장비는 2㎚(나노미터·10억분의 1m) 미만의 미세 공정을 구현할 수 있는 첨단 장비다. TSMC는 ASML 측에 하이 NA 장비를 주문했으며, 내년에 반입할 것으로 전망된다. 파운드리 경쟁사인 인텔은 지난해 말 파운드리 업계 중에서 처음으로 하이 NA 장비를 공급 받았다. ASML은 TSMC가 하이 NA 장비를 도입하면 추가 엔지니어 지원이 필요할 것으로 판단해 인력을 확대한 것으로 보인다. TSMC는 해당 장비로 내년부터 2나노 미만 공정의 칩을 생산할 계획이다.

2024.03.06 10:03이나리

TSMC와 경쟁하는 삼성, HBM 사업에 악영향주나

글로벌 메모리 시장 1위 자리를 공고히 지켜온 삼성전자가 차세대 메모리로 주목되는 고대역폭메모리(HBM) 분야에서는 SK하이닉스에 밀리며 자존심을 구기고 있다. 최근엔 HBM 후발주자인 미국 마이크론과의 경쟁에서도 '미국 우선주의' 정책 구도로 인해 쉽지 않을 것이란 우려의 목소리가 나온다. 메모리와 파운드리 사업을 한집에서 하는 삼성전자를 견제하는 세력이 많아지고 여러 이해충돌로 시장 입지도 예전보다 줄어드는 모양새다. 업계에서는 뚝심 있게 2010년대 초반부터 HBM 사업을 밀어붙인 SK하이닉스와 달리 삼성전자가 HBM의 성장 가능성을 크게 보지 않고, 뒤늦게 개발에 나서면서 HBM 시장에서 '초격차' 기회를 놓쳤다고 지적한다. 또 HBM 사업은 최대 고객사인 엔비디아 칩을 생산하는 대만 파운드리 TSMC와 협업이 중요한데, TSMC가 파운드리 경쟁사인 삼성전자와 협업을 꺼려해 삼성의 메모리 사업에도 영향을 미친다는 분석이 나온다. 반면 SK하이닉스와 마이크론은 TSMC와 패키징 협력을 맺고 있어서 대조된다. ■ 삼성전자, HBM 성장 가능성 예측 못해…SK하이닉스에 초격차 밀려 SK하이닉스는 HBM 시장에서 독보적인 1위로 자리매김했다. 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 지난해 HBM 시장에서 SK하이닉스가 53%, 삼성전자 38%, 마이크론 9%를 차지한다. 올해도 SK하이닉스는 선두 자리를 이어간다는 전망이 우세하다. SK하이닉스는 엔비디아 AI용 그래픽처리장치(GPU) H100에 HBM3을 독점 공급하는 등의 성과로 전체 D램 매출 성장을 이끌었다. 아울러 SK하이닉스는 엔비디아가 올해 2분기 출시하는 B100에도 HBM3E 공급이 확정됐으며, 오는 3월 양산을 앞두고 있다. 엔비디아는 AI용 GPU 시장에서 80% 점유율을 차지하는 대형 고객사다. 후발 주자인 마이크론 또한 지난 26일(현지시간) HBM3E 양산 시작을 알리며, 엔비디아 B100에 공급을 공식적으로 알렸다. 삼성전자도 지난해 말 엔비디아에 HBM3E 샘플 공급을 시작했지만, 아직까지 공식적인 공급 소식은 알려지지 않고 있다. 만년 메모리 2위 주자였던 SK하이닉스가 HBM 시장에서 1위를 할 수 있었던 배경은 2013년 첫 HBM 시제품을 내놓는 시점부터 지금까지 기술 개발을 꾸준히 해온 결과다. SK하이닉스는 △2013년 1세대(HBM) △2019년 3세대(HBM2E) △2021년 4세대(HBM3) △2023년 8월 12단 HBM3 개발을 하기까지 세계 최초를 놓치지 않았다. 반면 삼성전자는 HBM 시장 성장성을 내다보지 못했다. 반도체 업계 관계자에 따르면 김기남 전 부회장 시절 삼성전자는 HBM 개발 예산을 삭감하고, 개발에 소홀히 한 결과 당시 삼성전자에서 HBM을 개발하던 개발자 상당수는 SK하이닉스로 이직했다. 이는 '반도체 초격차' 기술을 강점으로 앞세워 왔던 삼성전자가 HBM 시장에서 SK하이닉스 보다 뒤쳐진 이유로 꼽힌다. 하지만 삼성전자는 지난 28일 세계 최초로 36GB 12단 HBM3E 샘플 공급을 시작했고, 상반기 중으로 양산할 계획을 알리며 다시금 '초격차' 자신감을 내보이고 있는 모습이다. 삼성전자는 다음 세대인 HBM4를 2025년 샘플링하고, 2026년 양산을 목표로 개발 중이라고 밝혔다. ■ 엔비디아 칩 생산하는 TSMC와 '패키징 얼라이언스'가 경쟁력 일각에서는 삼성전자가 파운드리 사업을 병행하고 있기 때문에 HBM 고객사 확보 측면에서 SK하이닉스보다 불리한 측면이 존재한다고 말한다. 엔비디아 GPU 생산을맡고 있는 TSMC가 파운드리 경쟁사인 삼성전자와 패키징 협력을 꺼릴 수 밖에 없다는 분석이다. HBM은 완제품이 생산되더라도 이를 GPU와 결합하는 패키징 단계가 추가로 필요하다. 고객과 메모리 업체 간의 협업뿐만 아니라 후공정 업체와의 긴밀한 협업도 필요하기 때문에 원활한 수요 충족을 위해서는 서플라이 체인 간 병목이 없어야 한다. 일례로 엔비디아가 TSMC에 GPU 생산을 맡기면, TSMC는 GPU를 만든 다음 보드에 메모리 업체로부터 받은 HBM과 GPU를 붙여 패키징을 한다. SK하이닉스는 HBM 개발 초창기부터 TSMC와 패키징 기술 협력을 지속해왔다. 이에 엔비디아가 SK하이닉스의 HBM을 더 선호할 수 있다는 것이 전문가들의 의견이다. 작년부터 마이크론이 자사 HBM 기술 홍보를 진행하면서 TSMC와 3D 패키징 얼라이언스 파트너십을 맺었다고 강조하는 것도 이런 이유다. 더 나아가 마이크론은 TSMC와 패키징 협력 강화를 위해 지난해 6월 대만 타이중에 차세대 D램 팹을 만들고 이곳에서 HBM3E 생산을 시작했다. 김형준 차세대지능형반도체사업단 단장은 "TSMC 입장에서 SK하이닉스는 경쟁자가 아니니까 예전부터 메모리와 관련해 상의를 많이 해오며 관계가 좋았다"라며 "SK하이닉스의 HBM이 각광받는 이유는 품질이 좋은 것도 있지만, TSMC와 밀접한 협력 관계도 영향을 줬을 것"이라고 진단했다. 권석준 성균관대 교수(화학공학과)는 "HBM은 애초에 이종접합과 칩렛 패키징이 동반되어야 하고, 무엇보다도 HBM 모듈과 최적 배치되어야 하는 GPU 코어와의 인터커넥션이 제일 중요하다. 그래서 HBM은 그냥 잘 만들고 잘 쌓는다고 될 일은 아니고, 코어 연결 맞춤형 최적화가 필요하다"고 말한다. 권 교수는 또 "이는 메모리회사로 하여금 메모리를 넘어, 아예 프로세서 아키텍처와 설계부터 같이 참여하고, 그것을 공정의 최적화에 같이 반영하는 이른바 DTCO(design-technology cooptimization)을 완성해야 한다"라며 "이는 메모리회사로 하여금 더 협업 마인드를 갖추는 것을 요구하며, 사실상 코어 회사들을 갑으로, 메모리회사가 을로 작동하는 구조를 받아들여야 한다"고 강조했다. 최근 삼성전자 파운드리가 '설계-파운드리-메모리' 토탈 솔루션을 강조하고 있는 것도 이런 이유 때문이다. 삼성전자는 파운드리에서 AI 반도체를 생산함에 있어 HBM까지 공급해 맞춤형 제품을 제공할 수 있다고 말한다. 권 교수는 "삼성전자가 마이크론이나 SK하이닉스와 차별화될 수 있는 포인트는 여전히 많이 남아 있다"라며 "가장 큰 장점은 파운드리와 메모리를 동시에 할 수 있다는 것이고, 엔드 단에서 모바일이든, 랩탑이든, 가전이든, 전장이든, 애플리케이션 다변화에 대해 다양한 소비자 요구 조건을 테스트할 수 있는 플랫폼 자체가 많다는 것을 내세울 수 있다"고 말했다.

2024.02.29 16:44이나리

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