[논단] 3나노 양산, 삼성電 주가 비상할까

주식시장의 침체가 계속되고 있다. 동학개미의 대표 투자 종목 삼성전자의 약세도 한몫하고 있다.

미래를 생각해 본다. 자율주행, 메타버스, 로보틱스, 슈퍼컴퓨터 등. 이 모든 기술 영역에 필수적인 게 반도체다. 반도체 관련 기업들의 주가를 지수화한 필라델피아 반도체 지수는 올해 내내 하락했다. 필라델피아 반도체 지수는 2022년 1월 최고점 4068.15에서 지난 1일(현지시간)에는 2458.46에 다다랐다. 미국 주가 지수 하락 보다 더 높은 하락률을 바라보며 행여 이게 경기침체의 전조일지 모른다는 우려도 생긴다.

지난달 30일 삼성전자는 대만 TSMC를 제치고 3나노(nm·나노미터·10억분의 1m) 공정을 적용한 반도체를 양산하기 시작했다고 발표했다. 삼성전자가 GAA(Gate-All-Around) 기술을 적용한 3나노 반도체 양산을 세계 최초로 시작한 것은 역사적으로도 의미가 있다. 반도체 파운드리 (반도체 위탁생산) 경쟁사인 대만 TSMC보다 빠른 세계 최초 양산이기 때문이다. TSMC의 3나노 공정은 올해 하반기에나 양산에 들어갈 전망이다. 삼성전자의 파운드리 경쟁력이 한 단계 높아졌다는 평가가 나올 수 있는 이유이고, 삼성전자의 자존감은 분명히 높아졌을 것이다.

미세 공정 적용으로 광원의 굵기가 가늘수록 트랜지스터 사이의 너비를 줄일 수 있다. 그 결과 반도체의 성능과 전력효율은 향상된다. 10나노 이하로 반도체를 양산할 수 있는 회사는 현재 삼성전자와 TSMC가 유일하다. 두 업체는 지금까지 5나노 공정 반도체를 주력으로 양산해 왔다. 발표에 따르면 삼성은 3나노 공정 도입으로 기존 5나노 공정보다 전력 효율은 45% 향상되고 성능은 23% 향상시켰다. 표면적은 16% 더 작아졌다. 미래에는 2세대 3나노 공정으로 전력 소비량과 규모를 각각 50%, 35% 줄이고 성능을 30% 높일 수 있을 것으로 기대하고 있다.

그럼에도 불구하고 주식시장의 반응은 뜨겁지 못했고 삼성전자의 주가는 오히려 발표 당일 하락했다. 시장은 삼성전자의 양산 발표에도 불구하고 왜 환호하지 못했을까.

우선 삼성에게 3나노 공정이 TSMC의 새로운 3나노 공정에서의 비용보다 더 효율적이라는 것을 보여주기를 바라는 것 같다. 시장 선두 업체인 TSMC와 경쟁할 수 있다는 것을 확실히 증명할 수 있기를 바라는 것 같다. 삼성의 양산이 TSMC의 시장 점유율에 대항할 수 없다면 별 의미가 없다고 생각할 수도 있을 것 같다.

시장은 삼성의 3나노 공정이 TSMC의 공정보다 분명한 비교 우위에 서 있어야 삼성에 박수를 보낼 것 같다. 삼성전자 입장에서는 고객을 확실히 확보해야 한다. 시장에서는 양산 못지않게 고객의 수용성이 중요하다. 애플과 인텔이 TSMC와 협력을 강화하고 있어 이들의 경쟁사인 퀄컴과 AMD와 적극적으로 손을 잡아야 한다.

그간 퀄컴은 삼성전자의 4나노 수율(결함이 없는 합격품의 비율)이 기대에 미치지 못한다고 생각했다. 충분한 반도체 공급을 보장하기 위해서라도 여러 파운드리 파트너로부터 반도체를 구매하는 공급망 다변화 전략은 유효하다. 미국의 개인 소비지출(Personal Consumption Expenditure, PCE)이 줄어들고 있다.

전체 매출액 대비 제품의 재고 비율이 높아지는 상황에서 삼성전자 주식이 비상할 날이 당장이라고 말하기는 어려운 상황일 지도 모르겠다. 그래도 갈 것은 간다.

조원경 유니스트 산학협력특임교수