[기획]파운드리 강자 TSMC, 아이폰 발열에 삐걱?
아이폰15 발열, TSMC 3나노 공정 결함 의심으로 이어져 ‘핀펫’ 구조 한계 드러났나…삼성전자 기술력 재조명 기회로
2024-10-12 김명현 기자
매일일보 = 김명현 기자 | 최근 애플 아이폰15 시리즈에 첫 적용한 TSMC의 3나노 칩의 발열 이슈로 인해 공정 결함에 대한 의구심이 커지고 있다.
12일 업계에 따르면 TSMC가 아이폰15 시리즈가 발열 문제에 휩싸이면서 TSMC의 3나노 공정에 결함에 있는 게 아니냐는 주장이 제기되고 있다. 3나노는 업계 최선단 공정이다. 앞서 삼성전자는 지난해 6월 세계 최초로 기존 트랜지스터 구조인 '핀펫(FinFET)'의 한계를 극복할 수 있는 게이트올어라운드(GAA) 구조를 적용한 3나노 양산을 시작한 바 있다. 현재 TSMC는 큰 폭의 점유율 차이로 세계 파운드리(반도체 위탁생산) 1위를 수성 중이다. 고객사 애플을 등에 업고 3나노 대량 양산 실적을 쌓고 있는 TSMC가 아이폰15 발열 문제의 원인 중 하나로 'A17 프로'가 지목되자 당혹스러움을 감추지 못하는 모양새다. A17 프로는 스마트폰에서 두뇌 역할을 하는 핵심 반도체인 애플리케이션프로세서(AP)다. 애플이 직접 설계하고 TSMC가 생산하는 구조다. 애플은 아이폰 과열 문제가 기기 자체 결함이 아니라고 선을 그었다. 지난달 30일(현지시간) 성명을 통해 아이폰15 프로·프로맥스가 쉽게 뜨거워진다는 점을 인정하고, 해당 문제의 원인으로 '운영체제 버그'를 지목했다. 그러나 이번 발열 이슈가 TSMC의 3나노 공정의 완성도에 의심의 시선이 짙어지는 계기가 됐다고 보는 시선들이 많다. 또 아이폰15 시리즈의 심각한 열이 TSMC가 새 공정에 재적용한 핀펫 구조의 한계를 드러냈다는 평도 적지 않다. 한편으론 TSMC를 맹추격하고 있는 삼성전자의 기술력이 재조명될 기회를 얻은 것이란 해석이 나온다. 실제 TSMC에 대한 의심이 커지면서 동시에 삼성전자의 3나노 공정에 대한 관심도가 높아진 형국이다. 삼성전자가 적용한 GAA는 반도체의 트랜지스터에 전류가 흐르는 채널 4개 면을 게이트가 둘러싸는 형태로, 채널의 3개 면을 감싸는 핀펫 구조보다 데이터 처리 속도와 전력 효율을 높였다. 업계 관계자는 "향후 삼성전자가 3나노 공정으로 생산한 AP가 시장에서 우호적인 평가를 받는다면 삼성전자의 위상이 다시한번 높아질 것"이라며 "스마트폰 반도체를 설계하는 대형 고객사 확보에도 탄력이 붙을 전망"이라고 전했다.