[서울=뉴스핌] 최헌규 중국전문기자= 세계 최대 파운드리(반도체 위탁생산) 기업인 대만 TSMC가 차세대 2나노미터(nm·10억분의 1m) 미세 공정의 본격적인 양산에 돌입했다. 그동안 TSMC의 최첨단 신공정을 가장 먼저 적용해 왔던 애플 대신 올해는 구글이 2나노 칩을 세계 최초로 스마트폰에 탑재하며 시장 선점에 나선다.

7월 13일 중국 반도체 업계에 따르면, TSMC는 차세대 주력 공정인 2나노(N2) 공정의 양산을 본격적으로 시작했다. 이번 2나노 공정은 TSMC가 기존 핀펫 구조 대신 '차세대 반도체 핵심 기술'로 불리는 게이트올어라운드 나노시트 트랜지스터 기술을 최초로 도입한 것이 특징이다.

성능 면에서도 획기적인 도약을 이뤄냈다. TSMC의 2나노 공정은 기존 3나노(N3E) 공정과 비교했을 때, 동일한 소비 전력에서 성능이 10%~15% 향상됐다. 반대로 동일한 성능을 유지할 경우 소비 전력은 25%~30%까지 절감할 수 있으며, 칩에 집적되는 트랜지스터 밀도는 15% 높아졌다.

아울러 후속 성능 강화 버전인 'N2P' 공정의 경우, 동일한 주파수와 트랜지스터 수에서 전력 소모를 5%~10% 추가로 더 줄일 수 있다. TSMC는 이 두 가지 2나노 기반 공정을 스마트폰용 모바일 프로세서와 고성능 컴퓨팅(HPC) 분야에 집중 배치할 계획이다.

이번 양산 소식에서 가장 주목되는 대목은 '첫 탑재 고객사'의 변화다. 그간 TSMC는 막대한 자금력과 물량을 앞세운 애플에게 최신 미세 공정의 세계 최초 출시(첫 양산 물량 독점) 권한을 우선적으로 부여하는 것이 오랜 관례였다. 그러나 이번 2나노 공정에서는 구글이 애플을 따돌리고 최초 타이틀을 거머쥐게 됐다.

구글은 자체 개발한 차세대 모바일 애플리케이션 프로세서(AP)인 '텐서 G6' 칩을 TSMC의 2나노 공정을 통해 생산한다. 이 칩이 탑재될 구글의 플래그십 스마트폰 '픽셀 11(Pixel 11)' 시리즈는 오는 8월 중순에 조기 등판할 예정이다.

이는 TSMC의 2나노급 차세대 칩(가칭 A20)을 탑재하고 한 달 뒤인 9월에 출시될 예정인 애플의 '아이폰 17' 시리즈보다 한발 앞선 행보다.

업계 관계자는 "스마트폰과 인공지능(AI) 탑재 기기들의 성능 경쟁이 갈수록 치열해지는 상황에서, 구글이 TSMC의 최첨단 공정을 선점한 것은 이례적이고도 과감한 전략"이라고 밝혔다. 

서울= 최헌규 중국전문기자(전 베이징 특파원) chk@newspim.com