파운드리? 그게 뭐죠?

삼성전자가 지난달 말 테슬라와 22조7648억원(165억 달러) 규모의 초대형 파운드리 공급 계약을 따냈다는 기사가 났습니다. 그런데 파운드리(Foundry)란 뭘까요? 

 

 

🏭 파운드리(Foundry)란?

파운드리는 반도체 산업에서 설계는 하지 않고, 오직 제조(생산)만 담당하는 회사 또는 사업부를 뜻합니다. 쉽게 말해:

💡 “설계는 너희가 하고, 우리는 네가 설계한 칩을 만들어줄게.”
이게 바로 파운드리의 역할입니다.

 

⚙️ 반도체 산업의 역할 구분

역할 설명 대표 기업

팹리스(Fabless)	반도체 설계만 전문으로 하는 회사	NVIDIA, AMD, Qualcomm, 테슬라 (칩 자체는 설계함)
파운드리(Foundry)	반도체 생산만 전문으로 하는 회사	TSMC, 삼성 파운드리
IDM (통합 업체)	설계와 생산을 모두 하는 회사	인텔, 삼성(메모리·파운드리·설계 일부 병행)

※ "Fab"은 반도체 생산공장(Fabrication Plant)의 줄임말

 

📦 테슬라와 삼성 파운드리 계약, 왜 중요한가?

1. 테슬라는 자율주행칩을 직접 설계하지만, 이를 만들 수 있는 공장은 없어요.
2. 삼성 파운드리는 테슬라가 설계한 고성능 칩을 실제 웨이퍼(반도체 원판)에 구현합니다.
3. 이 계약은 테슬라의 **FSD(완전 자율주행 시스템)**에 들어갈 차세대 칩을 양산하는 것으로 추정돼요.
4. TSMC와 경쟁 중인 삼성에겐 대형 고객 확보라는 의미도 있습니다.

 

🧠 비유로 쉽게 설명하면:

• 팹리스: 건축 설계사
• 파운드리: 건축 시공사
• IDM: 설계도 그리고 건물도 짓는 종합건설사

테슬라가 설계도를 그렸고, 삼성이 건물을 짓는 겁니다.

 

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내친김에 1. 파운드리 산업의 전망 2. 삼성과 TSMC 비교 3. 두 기업외에 파운드리 업체가 또 있는지도 물어보았습니다.

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1.  파운드리 산업의 전망

✅ 성장 배경

• 팹리스(Fabless) 기업 증가: 애플, 테슬라, 엔비디아처럼 설계만 하고 생산은 위탁하는 기업이 늘어남.
• AI·자율주행·IoT·스마트폰 확산: 고성능·고효율 반도체 수요 폭증
• 초미세공정(3nm, 2nm) 경쟁: 기술 장벽이 높아지면서 소수의 파운드리만 살아남는 구조

📊 전망

항목	내용
시장 규모	2023년 약 1400억 달러 → 2028년 2500억 달러 이상 예상
성장률	연평균 성장률(CAGR) 약 9~10%
수익성	미세공정 기술력이 핵심 → 선두 업체 독과점 구조 강화

🔍 핵심 포인트

• 하이엔드 공정(3nm 이하): 고성능 반도체 (AI, 자율주행칩 등)에 사용 → 수익성 높음
• Legacy 공정(28nm 이상): 가전, 자동차용 → 가격 민감, 경쟁 심화

 

2. 🥇 삼성전자 vs TSMC 비교

 

항목	TSMC(대만)	삼성(한국)
시장 점유율	약 55~60% (1위)	약 12~15% (2위)
강점	전 세계 고객 기반 (애플, 엔비디아, AMD 등), 안정적 수율	기술력, 메모리 반도체와의 시너지, 자체 제품 생산 경험
약점	오직 파운드리만 하므로 메모리 등에서 수익 다변화 어려움	고객 다변화 부족, 수율 문제 지적 있었음
최신 공정	3nm 양산 중, 2nm 개발 중	3nm GAA 공정 세계 최초 양산 (2022)
생산 규모	월 140만장 이상 (12인치 웨이퍼 기준)	월 80~100만장 수준 추정
고객사	애플, AMD, 퀄컴, 엔비디아 등	테슬라, 구글, 퀄컴, IBM 등

📌 요약:

• TSMC는 안정성·신뢰성에서 절대 강자, 글로벌 고객을 광범위하게 확보.
• 삼성은 기술력은 앞서지만, 수율 문제와 고객 부족이 과제. 그러나 3nm GAA 기술은 의미 있는 기술적 진전.

 

3. 🤝 삼성·TSMC 외의 주요 파운드리 업체

업체명	국가	특징
GlobalFoundries	미국	IBM 반도체 부문 인수, 12~90nm 중간급 공정 위주
SMIC (중국)	중국	중국 최대 파운드리, 14nm까지 양산 가능, 미국 제재로 첨단 공정 어려움
UMC	대만	TSMC 다음가는 대만 업체, 28nm 등 Legacy 공정 중심
Tower Semiconductor	이스라엘	아날로그·전력 반도체 전문, 인텔이 인수 시도했으나 무산

참고:

• **고급 공정(3~5nm)**은 사실상 TSMC와 삼성만 가능.
• **중저가·레거시 공정(28nm~65nm 등)**은 UMC, GF, SMIC 등이 경쟁.

 

✅ 결론 요약

• 파운드리 산업은 고성능 반도체 수요 증가로 지속 성장할 전망.
• TSMC는 신뢰성과 고객층에서 우위, 삼성은 기술 선도와 통합 역량 강점.
• 그 외 중위권 업체들은 레거시 공정에 집중하며 시장 틈새를 공략 중.

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nm에 대해서도 물어보았습니다.

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🧪 1. nm(나노미터)란 무엇인가?

• nm = 나노미터 = 10⁻⁹미터 = 10억 분의 1미터
• 머리카락 굵기가 약 70,000~100,000nm
• DNA 이중 나선의 폭은 약 2.5nm

즉, nm는 매우 매우 작은 거리 단위이며, 반도체에서는 트랜지스터의 크기나 간격을 나타내는 데 사용됩니다.

 

🧠 2. 반도체에서 nm가 의미하는 것

과거에는 트랜지스터 게이트 길이(switch처럼 작동하는 회로의 길이)를 정확히 나타냈지만,
지금은 마케팅적 표현에 가깝습니다. 하지만 의미는 여전히 명확합니다:

✅ nm가 작을수록 → 더 많은 트랜지스터를 같은 면적에 집어넣을 수 있음

이건 곧:

• 성능 향상 (더 빠른 연산)
• 전력 효율 개선 (배터리 수명 증가, 발열 감소)
• 작은 크기의 칩 제작 가능

 

📉 3. nm가 작아질수록 어떤 변화가?

공정	특징	적용 사례
5nm	고성능, 고집적, 낮은 전력 소비	스마트폰 AP, 고성능 AI 칩
3nm	더 작고 빠른 트랜지스터, GAA 구조 등장	최신 자율주행칩, 모바일 프로세서
2nm	개발 중, 성능 + 전력 효율 혁신 기대	차세대 AI 서버, 양자 컴퓨팅까지 염두

📌 이론적으로는 nm가 작을수록 좋지만,
공정이 복잡해지고 **수율(정상 작동 칩 비율)**이 낮아져 제조 난이도가 급격히 올라갑니다.

 

⚠️ 주의: nm = 성능 순위는 아님

같은 3nm라 해도:

• TSMC의 3nm vs 삼성의 3nm는 실제 성능·전력 효율·수율에서 차이가 있습니다.
• 따라서 단순 숫자보다는 공정의 실제 완성도와 신뢰성이 더 중요합니다.

 

✅ 요약

항목 내용

nm 뜻	나노미터(10억분의 1미터)
반도체에서의 의미	트랜지스터 크기·밀도 표현
nm가 작을수록	고성능, 저전력, 고집적 칩 제작 가능
실제 의미	마케팅 요소도 있지만, 기술 발전의 상징적 단위

 

 

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유튜브에 nm을 검색해서 발견한 영상을 첨부합니다.

기술적인 부분을 모두 이해할 수는 없지만

본문중에 쓰여있던 내용, nm가 최근에는 왜 마케팅적 용어인지, 또 GAA가 무엇인지 쉽게 설명해주시네요.

차분하고 꼼꼼한 설명이 맘에 들어 구독을 눌렀습니다.

 

 

https://www.youtube.com/watch?v=ij6Rk8peX9Q