TSMC 장비 반입식에 바이든 간다…‘칩4 동맹’ 속도

TSMC 애리조나 5나노 공장 가동땐
美 첨단 반도체 공급망 사실상 완성
삼성은 테일러 · 인텔은 애리조나
미국 내 파운드리 공장 건설 속도

최근 SK실트론을 깜짝 방문한 조 바이든 미국 대통령이 이번엔 대만 반도체 위탁생산(파운드리) 기업 TSMC의 미국 공장 장비 반입식에 참석한다. 미국 내 파운드리 생태계 구축을 축하하기 위해서다. TSMC는 애리조나 공장에서 장비 반입과 시험 생산을 거쳐 오는 2024년부터 본격 양산에 돌입한다. 삼성전자와 인텔도 미국 내 파운드리 공장 건설에 속도를 내고 있다.

미국은 2800억 달러를 지원한다는 내용이 담긴 반도체산업 지원법(반도체법)을 통해 반도체 기업에 대한 각종 지원을 아끼지 않고 있다. 미국에 반도체 공장을 짓는 기업은 투자액 25%의 세액공제 혜택도 받는다.

조 바이든 미국 대통령/사진=백악관

◇美 첨단 반도체 공급망 완성까지, 9부능선 넘었다

1일 백악관과 외신 등에 따르면 바이든 대통령은 오는 6일(현지시간) 미국 애리조나주 피닉스시에 건설 중인 TSMC 파운드리 공장을 방문한다. 전날 SK실트론CSS 웨이퍼 공장을 찾았던 만큼 일주일 간격으로 미국 반도체 공급망 구축에 대한 강력한 드라이브를 거는 셈이다.

TSMC는 2020년 5월부터 피닉스시에 120억 달러(약 15조6000억원)를 투자해 5나노미터(㎚, 10억분의 1m) 파운드리 공장을 짓고 있다. 이날 반입될 장비에는 네덜란드 ASML의 최신 극자외선(EUV) 노광장비인 '하이 NA' 등이 포함될 것으로 알려졌다. 5나노 이상 첨단 공정의 채산성(採算性)을 높이려면 EUV 장비가 필수이기 때문이다. ASML은 1년에 40대가량 첨단 장비를 생산하는데 이 가운데 절반 가량을 TSMC에 공급해왔다.

반도체 업계에서는 착공식·준공식도 아닌 장비 반입식에 바이든 대통령이 참석하는 이유에 주목하고 있다. 반도체 업계 한 관계자는 "현재 미국에서 생산할 수 있는 첨단 반도체는 14~28나노 공정으로 삼성전자 오스틴 공장에서 생산한다"며 "TSMC 애리조나 공장이 양산에 돌입하면 5나노 이상 반도체의 설계·디자인·생산이 모두 미 대륙 내에서 가능해지는 것"이라고 분석했다.

바이든 대통령이 그토록 강조했던 미국 내 첨단 반도체 공급망이 완성되는 셈이다. TSMC가 본격 양산에 돌입하는 2024년이 되면 5나노는 최신 공정이 아니지만 첨단 미사일과 슈퍼컴퓨터 등에 충분히 쓰일 수 있을 전망이다.

TSMC가 애리조나주 제2공장 투자를 공식화할 수 있다는 전망도 나온다. 월스트리트저널(WSJ)에 따르면 TSMC는 애리조나주 피닉스시 인근에 제2공장 건설 계획을 세우고 있다. 투자 규모는 제1공장과 비슷한 120억 달러로 전망된다.

팻 겔싱어 인텔 CEO(최고경영자)가 인텔 애리조나 공장 건설 현장에 앉아있다./제공=인텔

◇삼성전자 테일러·인텔 애리조나·오하이오 공장 건설 한창
삼성전자와 인텔도 미국 반도체 공장 건설에 속도를 내고 있다. 삼성전자는 텍사스주 테일러시에 약 170억 달러를 투입해 오는 2024년 가동을 목표로 파운드리 공장을 짓고 있다. 지난해 11월 투자를 확정한 지 1년째로, 골조 작업에 한창인 것으로 전해진다. 내년 중 건물 건설이 마무리되면 내년 하반기부터는 장비가 반입될 예정이다.

권석준 성균관대 화학공학과 교수는 "삼성전자는 테일러 공장을 평택 캠퍼스와 준하는 수준으로 건설하려 한다"며 "이곳에서 현재의 5나노는 물론 3나노, 2나노 이하의 최첨단 공정을 모두 포함하는 그랜드 플랜을 세웠다"고 설명했다.

인텔은 지난달 29일 애리조나주 챈들러시 오코틸로 캠퍼스에 짓기로 한 첨단 반도체 공장 두 곳이 순조롭게 건설되고 있다고 밝혔다. 오코틸로 공장에 투입된 자금만 200억 달러에 이른다. 인텔은 오하이오주 리킹 카운티에도 두 개의 반도체 공장을 짓고 있다. 오하이오주 공장 투자금 역시 200억 달러로, 오는 2025~2026년 첨단 파운드리 시장 진입을 목표로 한다.

다만 인텔 파운드리 사업은 리더십 부재에 빠진 상태다. '인텔파운드리서비스(IFS)'를 이끌어 온 란디르 타쿠르 수석 부사장이 지난달 돌연 사임했기 때문이다. 란디르 타쿠르 수석 부사장은 인텔의 이스라엘 타워 파운드리 인수 등을 진두지휘한 것으로 알려진 인물이다.