삼성전자 엑시노스 부활 선언에 대해 한번 알아볼까 뇽? : 갤럭시Z플립7 전량 탑재와 2나노 로드맵 분석
삼성전자가 최근 발표한 엑시노스 2500의 갤럭시 Z플립 7 전량 탑재 결정은 반도체 산업과 스마트폰 시장에서 중요한 전환점을 예고한다. 이는 7년 만에 폴더블 스마트폰에 자체 개발 칩셋을 적용하는 획기적인 움직임이며, 퀄컴 의존도를 줄이고 자체 반도체 기술의 경쟁력을 회복하려는 전략적 선택으로 평가된다.
1. 엑시노스 2500의 기술적 특징과 전략적 의의
엑시노스 2500은 삼성전자가 3나노 GAA(Gate-All-Around) 공정을 기반으로 개발한 차세대 모바일 AP(Application Processor)다. 이 칩은 스마트폰의 연산, 그래픽, AI 처리 등 핵심 기능을 담당하는 두뇌 역할을 한다. 주요 사양을 살펴보면, 10 코어 CPU 구조와 최대 3.3 GHz 클럭 속도를 갖췄으며, AI 연산 성능은 59 TOPS로 전작 대비 39% 향상되었다. GPU는 AMD의 RDNA 3 아키텍처를 기반으로 한 엑스클립스 950을 탑재해 하드웨어 레이 트레이싱과 28% 개선된 그래픽 성능을 제공한다. 또한, 320MP 카메라 지원과 8K 영상 처리 능력을 갖춰 프리미엄 스마트폰 시장의 요구를 충족한다.
이러한 기술적 진보는 삼성전자가 애플의 A시리즈 칩과 퀄컴의 스냅드래곤 시리즈에 대항할 수 있는 경쟁력을 확보하려는 의지를 보여준다. 특히, 갤럭시Z플립7에 엑시노스 2500을 전량 탑재한다는 점은 삼성의 폴더블폰 역사상 처음 있는 일로, 국내 시장뿐 아니라 글로벌 시장에서도 동일한 칩셋을 사용한다는 점에서 주목할 만하다. 이는 삼성이 엑시노스의 성능과 안정성에 상당한 자신감을 가지고 있음을 시사한다.
그러나 이 결정은 단순한 기술적 자신감보다는 전략적 필요성에서 비롯된 것으로 보인다. 퀄컴의 스냅드래곤 칩 가격이 매년 20~30% 인상되면서 삼성의 AP 구매 비용은 2022년 9조 원에서 2024년 11조 원으로 급증했다. 이러한 비용 부담은 삼성으로 하여금 자체 칩셋 개발과 양산을 통해 원가 절감과 공급망 안정성을 확보하려는 동기를 제공했다. 또한, 글로벌 파운드리 시장에서 TSMC의 점유율(2024년 기준 67.6%)에 비해 삼성의 점유율(7.7%)이 크게 뒤처져 있는 상황에서, 엑시노스 2500의 성공은 삼성 파운드리의 기술적 신뢰도를 회복하는 계기가 될 수 있다.
2. 갤럭시Z플립7의 엑시노스 전량 탑재: 리스크와 기회
갤럭시 Z플립 7에 엑시노스 2500을 전량 탑재한다는 결정은 삼성의 폴더블폰 전략에서 중요한 전환점이다. 기존 갤럭시 Z 시리즈는 퀄컴의 스냅드래곤 칩을 주로 사용했으며, 엑시노스는 주로 갤럭시 S 시리즈의 일부 모델에 제한적으로 적용되었다. 그러나 이번 결정은 삼성이 폴더블폰 시장에서도 자체 칩셋의 경쟁력을 입증하려는 강력한 의지를 보여준다.
기회: 첫째, 엑시노스 2500의 전량 탑재는 삼성의 원가 절감 전략에 기여할 가능성이 크다. 퀄컴의 칩 가격 상승으로 인해 삼성의 AP 구매 비용이 지속적으로 증가해왔으며, 자체 칩셋을 통해 이를 절감할 수 있다면 삼성의 수익성을 높이는 데 긍정적인 영향을 미칠 것이다. 둘째, 글로벌 시장에서의 일관된 칩셋 사용은 브랜드 이미지 통일과 소비자 경험의 표준화를 가능하게 한다. 과거 엑시노스와 스냅드래곤 모델 간 성능 차이로 인해 소비자 불만이 제기된 사례를 고려할 때, 이는 중요한 전략적 선택이다. 셋째, 엑시노스 2500의 성공은 삼성 파운드리의 3 나노 GAA 공정 기술을 검증하는 계기가 될 수 있으며, 이는 TSMC와의 기술 격차를 좁히는 데 기여할 것이다.
리스크: 그러나 이러한 결정에는 상당한 리스크도 따른다. 가장 큰 문제는 엑시노스 2500의 3나노 공정 수율이 현재 30% 수준에 머물러 있다는 점이다. 반도체 산업에서 양산 기준으로 적정 수율은 60% 이상으로 간주되는데, 30%는 상업적 양산에 적합하지 않은 수준이다. 낮은 수율은 생산 비용 증가와 공급 부족으로 이어질 가능성이 있으며, 이는 갤럭시 Z플립 7의 시장 경쟁력에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 또한, 과거 엑시노스 칩이 겪었던 발열과 배터리 효율 문제는 여전히 소비자들의 우려 요인이다. 갤럭시 Z플립 7이 실사용 환경에서 안정적인 성능을 보여주지 못한다면, 엑시노스 브랜드의 신뢰도에 타격을 줄 수 있다.
3. 3나노 GAA 공정의 도전과 한계
엑시노스 2500은 삼성 파운드리의 3 나노 GAA 공정을 기반으로 제작되었다. GAA 공정은 기존의 FinFET 공정 대비 전력 효율과 성능을 크게 향상할 수 있는 차세대 기술로, TSMC와의 경쟁에서 삼성이 내세우는 핵심 무기다. 그러나 현재 삼성의 3 나노 공정은 수율 문제로 인해 상용화에 어려움을 겪고 있다. 수율 30%는 TSMC의 3 나노 공정 수율(70% 이상 추정)과 비교해 큰 격차를 보이며, 삼성 파운드리의 기술적 한계를 드러낸다.
수율 문제의 원인은 복합적이다. 첫째, GAA 공정은 FinFET 대비 설계와 제조가 훨씬 복잡하다. GAA는 트랜지스터의 게이트를 사방에서 감싸는 구조로, 전력 누설을 줄이고 성능을 높이는 데 유리하지만, 제조 공정의 정밀도가 높아야 한다. 삼성은 3나노 GAA 공정에서 이러한 정밀도를 확보하는 데 어려움을 겪고 있는 것으로 보인다. 둘째, 삼성 파운드리는 TSMC에 비해 고객사의 신뢰를 확보하지 못한 상태다. TSMC는 애플, 퀄컴, 엔비디아 등 주요 고객사의 안정적인 주문을 받고 있으며, 이는 대규모 양산 경험으로 이어진다. 반면, 삼성 파운드리는 주요 고객이 삼성전자 내부 사업부에 한정되어 있어 양산 경험 축적이 상대적으로 부족하다.
삼성의 이번 결정은 수율이 낮음에도 불구하고 양산을 강행함으로써 경험을 축적하고자 하는 전략으로 해석된다. 이는 단기적으로는 손실을 감수해야 하지만, 장기적으로는 3나노 공정의 안정화와 기술적 신뢰도 회복으로 이어질 가능성이 있다. 그러나 갤럭시 Z플립 7의 시장 반응이 부정적일 경우, 삼성의 파운드리 사업과 엑시노스 브랜드에 미치는 타격은 클 것이다.
4. 2나노 엑시노스 2600으로의 로드맵과 장기 전략
삼성전자는 엑시노스 2500의 성공을 발판으로 2 나노 공정 기반의 엑시노스 2600 개발에 박차를 가하고 있다. 2 나노 공정은 2026년 갤럭시 S26 시리즈에 적용되는 것을 목표로 하며, 삼성 파운드리의 기술 경쟁력을 한 단계 끌어올리는 핵심 프로젝트다. 현재 삼성은 2 나노 공정의 수율 개선에 총력을 기울이고 있으며, 이를 통해 TSMC와의 격차를 좁히고 글로벌 파운드리 시장에서의 점유율을 확대하려 한다.
2나노 공정은 3 나노 대비 더 높은 집적도와 전력 효율을 제공하며, AI와 고성능 컴퓨팅(HPC) 시장에서도 경쟁력을 갖출 수 있다. 삼성은 엑시노스 2600을 통해 스마트폰뿐 아니라 AI 칩, IoT 디바이스, 자동차 전장용 칩 등 다양한 응용 분야로 확장할 가능성을 모색하고 있다. 이는 삼성전자가 단순한 스마트폰 제조사를 넘어 종합 반도체 기업으로 도약하려는 비전을 반영한다.
그러나 2나노2 나노 공정에서도 수율 문제는 주요 과제가 될 것이다. TSMC는 이미 2 나노 공정 개발에서 선두를 달리고 있으며, 애플과의 긴밀한 협력을 통해 안정적인 양산 체계를 구축하고 있다. 삼성이 2 나노 공정에서 경쟁력을 확보하려면, 수율 개선뿐 아니라 고객 다변화와 설계 최적화가 필요하다. 이를 위해 삼성은 최근 글로벌 파운드리 콘퍼런스에서 주요 고객사들과의 협력을 강화하고 있으며, 퀄컴, AMD, 구글 등과의 협업 가능성도 제기되고 있다.
5. 삼성의 파운드리 사업과 글로벌 경쟁 환경
삼성 파운드리는 글로벌 파운드리 시장에서 TSMC에 이어 2위 자리를 유지하고 있지만, 점유율 격차는 여전히 크다. 2024년 기준 TSMC의 점유율은 67.6%로 압도적이며, 삼성은 7.7%에 그친다. 이러한 격차는 삼성의 기술적 한계뿐 아니라 고객 기반의 차이에서 비롯된다. TSMC는 다양한 글로벌 고객사를 확보하고 있는 반면, 삼성의 주요 고객은 내부 사업부와 소수의 외부 고객(퀄컴, 테슬라 등)에 한정된다.
삼성 파운드리는 최근 몇 년간 지속적인 적자를 기록하고 있으며, 2025년 1분기에는 약 2조 원의 손실을 기록했다. 이에 따라 삼성은 연간 시설투자 규모를 10조 원에서 5조 원으로 축소하며 비용 절감에 나섰다. 그러나 엑시노스 2500과 갤럭시Z플립7의 성공은 파운드리 사업의 반등 계기가 될 수 있다. 성공적인 양산과 시장 반응을 통해 삼성은 TSMC와의 기술 격차를 좁히고, 외부 고객사의 신뢰를 확보할 수 있을 것이다.
6. 과제와 전망: 엑시노스 부활의 성공 조건
삼성의 엑시노스 부활 전략이 성공하려면 몇 가지 과제를 해결해야 한다. 첫째, 수율 문제의 근본적인 해결이 필요하다. 3 나노 공정의 수율을 60% 이상으로 끌어올리지 못한다면, 양산 비용은 지속적으로 증가할 것이며, 이는 삼성의 수익성에 부정적인 영향을 미칠 것이다. 둘째, 과거 엑시노스가 겪었던 발열과 배터리 효율 문제를 완전히 해결해야 한다. 갤럭시 Z플립 7의 실사용 환경에서의 성능이 소비자들의 기대를 충족하지 못한다면, 엑시노스 브랜드의 신뢰도 회복은 어려워질 것이다. 셋째, 글로벌 시장에서의 경쟁력을 확보하기 위해서는 TSMC와의 기술 격차를 좁히고, 다양한 고객사를 확보해야 한다.
그럼에도 불구하고, 삼성의 이번 결정은 장기적인 관점에서 긍정적인 신호로 해석된다. 엑시노스 2500의 성공은 삼성 파운드리의 기술력을 입증하고, 2나노 공정으로의 전환을 가속화할 수 있다. 또한, 퀄컴 의존도를 줄이고 자체 칩셋 생태계를 구축함으로써 삼성은 글로벌 반도체 시장에서의 입지를 강화할 수 있을 것이다.
결론
삼성전자의 엑시노스 2500 전량 탑재 결정은 기술적 도전과 전략적 필요성이 결합된 결과다. 갤럭시Z플립7을 통해 엑시노스의 성능과 안정성을 입증한다면, 삼성은 퀄컴 의존도를 줄이고 TSMC와의 격차를 좁히는 데 성공할 수 있다. 그러나 낮은 수율, 발열 문제, 소비자 신뢰 회복 등 해결해야 할 과제도 만만치 않다. 엑시노스 2600으로 이어지는 2 나노 로드맵은 삼성의 장기적인 반도체 전략의 핵심이며, 이번 결정이 그 성공의 첫걸음이 될 수 있을지 주목된다. 삼성의 엑시노스 부활은 단순한 칩셋 개발을 넘어, 글로벌 반도체 시장에서의 경쟁력을 좌우할 중요한 분수령이 될 것이다.
출처 : 네이버 블로그 / 근공