자존심 굽힌 삼성 전자 TSMC와도 손 잡는다파운드리 어쩌나
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2030년까지 전자폐기물 3~12 증가매해 최대 250만t 추가 양산 전망생성형 인공지능 붐으로 글로벌 업체들이 앞다퉈 데이터센터 짓기 경쟁에 나선 가운데 2030년까지 매해 아이폰 130억개를 폐기하는 수준의 전자폐기물이 쏟아질 것이라는 관측이 나왔습니다.
데이터센터를 구축하고 운영하는 과정에서 막대한 에너지를 소비할 뿐만 아니라 재활용이 어려운 전자폐기물을 양산해 실질적인 환경 파괴가 발생할 것이라는 우려가 커지고 있습니다. 워싱턴포스트 는 최근 중국과학원과 이스라엘 라이히만대학 연구원들이 분석한 자료를 인용해 AI 붐으로 인해 2030년까지 전 세계에서 생산되는 전자폐기물이 현재보다 3~12 증가할 것이라고 예상된다고 보도했습니다. 이는 매해 전자폐기물이 최대 250만t이 추가 양산되는 것으로 1년에 아이폰 130억개를 버리는 것과 같은 수준이라고 합니다. 이번 연구는 엔비디아 H100와 같은 AI 반도체 등 활용한 컴퓨터 서버를 3년에 한 번 폐기할 때 발생하는 폐기물을 기반으로 추정한 수치다. 냉각 시스템 등 일부 폐기물은 연구에 포함하지 않았습니다. 실리콘밸리를 비롯해 세계 곳곳에서 AI 활용을 위한 데이터센터 건설과 업그레이드에 막대한 투자가 쏟아지고 있는 만큼 당분간 폐기물 증가도 불가피할 것으로 예상됩니다. 전자폐기물은 재활용도 쉽지 않습니다.
유엔 이 낸 전자폐기물 관련 연례 보고서를 보면 2022년 중 발생한 전자폐기물 가운데 재활용된 비율은 22. 3 에 불과했습니다. 유엔은 이 규모가 2030년 20 수준으로 떨어질 것이라고 전망했습니다. 그러면서 2030년까지 재활용률을 60 로 끌어올릴 수 있다면 이로 인한 경제적 이득이 비용보다 380억달러 를 넘어설 것이라고 덧붙였습니다. WP는 서구에서 버려지는 컴퓨터와 일부 전자제품은 저소득 국가로 수출돼 이를 분해 구리를 비롯한 각종 금속을 확보하는 방식으로 활용되기도 한다고 전했습니다. 이 과정에서 저임금 노동자가 수은 납 등 유해 물질에 노출되는 것으로 전해졌습니다. 연구진 중 하나인 아사프 차코어 라이히만대 교수는 AI 하드웨어로 인해 발생할 수 있는 환경적 영향이 종종 간과되곤 하는데 이번 연구로 이 문제에 주목하길 바란다며 AI는 에너지 소비 탄소 배출을 넘어선 실질적인 환경 비용을 동반한다고 말했습니다.
AI 붐으로 인한 환경적 영향을 연구하는 회사인 허깅페이스의 사샤 루치오니 연구원은 모두가 더 크고 빠른 것이 좋다며 쏠리는 모습을 보인다고 평가했습니다. 삼성전자 메모리가 파운드리 1위 TSMC와의 협력 가능성을 시사하면서 반도체 시장의 지각변동이 예고됐습니다. HBM 시장에서 한 발 뒤처진 메모리 사업부의 경쟁력 강화가 전망되지만 파운드리 격차는 더 벌어질 것이라는 우려도 나옵니다. 2일 업계에 따르면 삼성전자 메모리사업부는 6세대 HBM4 생산을 외부 파운드리 업체에 맡기는 방안을 고려중입니다. 커스텀 HBM인 HBM4부터 고객사의 요구 대응이 중요해지면서 모든 가능성을 열어두겠다는 구상입니다. 김재준 삼성전자 메모리사업부 부사장은 지난 31일 컨퍼런스콜에서 커스텀 HBM의 베이스 다이 관련 파운드리 파트너 선정은 내외부 관계없이 유연하게 대응할 것이라고 말했습니다. 유력하게 거론되는 업체는 TSMC다.
TSMC는 이미 HBM 1위 SK하이닉스와 HBM4 개발을 위해 설계 단계부터 협업하고 있으며 강력한 로직 선단 공정을 보유하고 있습니다. TSMC의 3나노 이하 선단 공정 수율은 70~80 를 웃돈다. 업계 관계자는 레거시 공정 외에 3나노 이하에서는 아예 TSMC의 공정을 사용할 것 이라는 조건을 내세우는 고객사도 있을 정도라고 말했습니다. HBM의 받침대 역할을 하는 베이스 다이 는 5세대 HBM3E까지는 자체 제작이 가능했으나 6세대 HBM4부터는 공정이 복잡해 파운드리 업체와의 협력을 통해 제작해야 합니다. 삼성전자 파운드리 사업부의 저조한 수율과 성능은 글로벌 빅테크의 요구 사항을 맞추지 못한다는 것이 업계의 평가다. 최대 고객사인 엔비디아가 삼성전자의 HBM 퀄 테스트 통과를 미루는 것도 이 때문으로 알려졌습니다. 삼성전자 메모리 사업부에게는 TSMC의 우수한 패키징 기술도 이점입니다.
HBM4는 이전 세대보다 더 많은 메모리 용량을 수용해야 하고 고객사의 요구가 다양해지면서 칩을 적절하게 배치하는 높은 수준의 패키징 기술이 필요합니다. TSMC는 이 분야에서 차세대 패키징 기술인 CoWoS 를 활용해 독보적 입지를 확보하고 있습니다. TSMC의 반응도 긍정적이어서 협력이 이루어질 가능성은 높다. TSMC는 SK하이닉스와 협력하면서 AI 시장의 핵심 칩인 HBM 생산의 중요성을 실감했고 관련 투자를 지속 확대하고 있습니다. TSMC 내부 상황에 정통한 한 관계자는 TSMC 전사 매출에서 HBM이 차지하는 비중은 점차 증가 추세라며 이미 HBM 전담 조직이 있는 만큼 삼성의 추가 주문을 소화하기는 어렵지 않을 것이라고 말했습니다. 자사 물량 의존도가 높은 삼성전자 파운드리 사업부에게 TSMC와의 격차가 더 벌어질 수도 있다는 점은 우려스럽다. 올해 2분기 기준 TSMC의 파운드리 시장 점유율은 62 로 2위 삼성전자 와의 격차는 역대 최고 수준입니다.
원주푸르지오더센트럴 삼성전자의 파운드리 사업은 3분기에도 1조원대 적자를 냈을 것으로 추정되며 내년 하반기까지 흑자전환이 어렵다는 전망도 나옵니다. 업계 관계자는 그간 IDM 의 턴키 경쟁력을 내세우던 삼성전자가 TSMC와의 협력을 암시한 것은 자체 파운드리 기술로는 빅테크 확보가 어렵겠다는 판단이라며 3나노 이하 수율이 30~40 도 안 되는 것으로 알려진 만큼 투자를 늘리고 있는 HBM4까지 자사 파운드리를 고집하기는 힘들 것이라고 말했습니다.
데이터센터를 구축하고 운영하는 과정에서 막대한 에너지를 소비할 뿐만 아니라 재활용이 어려운 전자폐기물을 양산해 실질적인 환경 파괴가 발생할 것이라는 우려가 커지고 있습니다. 워싱턴포스트 는 최근 중국과학원과 이스라엘 라이히만대학 연구원들이 분석한 자료를 인용해 AI 붐으로 인해 2030년까지 전 세계에서 생산되는 전자폐기물이 현재보다 3~12 증가할 것이라고 예상된다고 보도했습니다. 이는 매해 전자폐기물이 최대 250만t이 추가 양산되는 것으로 1년에 아이폰 130억개를 버리는 것과 같은 수준이라고 합니다. 이번 연구는 엔비디아 H100와 같은 AI 반도체 등 활용한 컴퓨터 서버를 3년에 한 번 폐기할 때 발생하는 폐기물을 기반으로 추정한 수치다. 냉각 시스템 등 일부 폐기물은 연구에 포함하지 않았습니다. 실리콘밸리를 비롯해 세계 곳곳에서 AI 활용을 위한 데이터센터 건설과 업그레이드에 막대한 투자가 쏟아지고 있는 만큼 당분간 폐기물 증가도 불가피할 것으로 예상됩니다. 전자폐기물은 재활용도 쉽지 않습니다.
유엔 이 낸 전자폐기물 관련 연례 보고서를 보면 2022년 중 발생한 전자폐기물 가운데 재활용된 비율은 22. 3 에 불과했습니다. 유엔은 이 규모가 2030년 20 수준으로 떨어질 것이라고 전망했습니다. 그러면서 2030년까지 재활용률을 60 로 끌어올릴 수 있다면 이로 인한 경제적 이득이 비용보다 380억달러 를 넘어설 것이라고 덧붙였습니다. WP는 서구에서 버려지는 컴퓨터와 일부 전자제품은 저소득 국가로 수출돼 이를 분해 구리를 비롯한 각종 금속을 확보하는 방식으로 활용되기도 한다고 전했습니다. 이 과정에서 저임금 노동자가 수은 납 등 유해 물질에 노출되는 것으로 전해졌습니다. 연구진 중 하나인 아사프 차코어 라이히만대 교수는 AI 하드웨어로 인해 발생할 수 있는 환경적 영향이 종종 간과되곤 하는데 이번 연구로 이 문제에 주목하길 바란다며 AI는 에너지 소비 탄소 배출을 넘어선 실질적인 환경 비용을 동반한다고 말했습니다.
AI 붐으로 인한 환경적 영향을 연구하는 회사인 허깅페이스의 사샤 루치오니 연구원은 모두가 더 크고 빠른 것이 좋다며 쏠리는 모습을 보인다고 평가했습니다. 삼성전자 메모리가 파운드리 1위 TSMC와의 협력 가능성을 시사하면서 반도체 시장의 지각변동이 예고됐습니다. HBM 시장에서 한 발 뒤처진 메모리 사업부의 경쟁력 강화가 전망되지만 파운드리 격차는 더 벌어질 것이라는 우려도 나옵니다. 2일 업계에 따르면 삼성전자 메모리사업부는 6세대 HBM4 생산을 외부 파운드리 업체에 맡기는 방안을 고려중입니다. 커스텀 HBM인 HBM4부터 고객사의 요구 대응이 중요해지면서 모든 가능성을 열어두겠다는 구상입니다. 김재준 삼성전자 메모리사업부 부사장은 지난 31일 컨퍼런스콜에서 커스텀 HBM의 베이스 다이 관련 파운드리 파트너 선정은 내외부 관계없이 유연하게 대응할 것이라고 말했습니다. 유력하게 거론되는 업체는 TSMC다.
TSMC는 이미 HBM 1위 SK하이닉스와 HBM4 개발을 위해 설계 단계부터 협업하고 있으며 강력한 로직 선단 공정을 보유하고 있습니다. TSMC의 3나노 이하 선단 공정 수율은 70~80 를 웃돈다. 업계 관계자는 레거시 공정 외에 3나노 이하에서는 아예 TSMC의 공정을 사용할 것 이라는 조건을 내세우는 고객사도 있을 정도라고 말했습니다. HBM의 받침대 역할을 하는 베이스 다이 는 5세대 HBM3E까지는 자체 제작이 가능했으나 6세대 HBM4부터는 공정이 복잡해 파운드리 업체와의 협력을 통해 제작해야 합니다. 삼성전자 파운드리 사업부의 저조한 수율과 성능은 글로벌 빅테크의 요구 사항을 맞추지 못한다는 것이 업계의 평가다. 최대 고객사인 엔비디아가 삼성전자의 HBM 퀄 테스트 통과를 미루는 것도 이 때문으로 알려졌습니다. 삼성전자 메모리 사업부에게는 TSMC의 우수한 패키징 기술도 이점입니다.
HBM4는 이전 세대보다 더 많은 메모리 용량을 수용해야 하고 고객사의 요구가 다양해지면서 칩을 적절하게 배치하는 높은 수준의 패키징 기술이 필요합니다. TSMC는 이 분야에서 차세대 패키징 기술인 CoWoS 를 활용해 독보적 입지를 확보하고 있습니다. TSMC의 반응도 긍정적이어서 협력이 이루어질 가능성은 높다. TSMC는 SK하이닉스와 협력하면서 AI 시장의 핵심 칩인 HBM 생산의 중요성을 실감했고 관련 투자를 지속 확대하고 있습니다. TSMC 내부 상황에 정통한 한 관계자는 TSMC 전사 매출에서 HBM이 차지하는 비중은 점차 증가 추세라며 이미 HBM 전담 조직이 있는 만큼 삼성의 추가 주문을 소화하기는 어렵지 않을 것이라고 말했습니다. 자사 물량 의존도가 높은 삼성전자 파운드리 사업부에게 TSMC와의 격차가 더 벌어질 수도 있다는 점은 우려스럽다. 올해 2분기 기준 TSMC의 파운드리 시장 점유율은 62 로 2위 삼성전자 와의 격차는 역대 최고 수준입니다.
원주푸르지오더센트럴 삼성전자의 파운드리 사업은 3분기에도 1조원대 적자를 냈을 것으로 추정되며 내년 하반기까지 흑자전환이 어렵다는 전망도 나옵니다. 업계 관계자는 그간 IDM 의 턴키 경쟁력을 내세우던 삼성전자가 TSMC와의 협력을 암시한 것은 자체 파운드리 기술로는 빅테크 확보가 어렵겠다는 판단이라며 3나노 이하 수율이 30~40 도 안 되는 것으로 알려진 만큼 투자를 늘리고 있는 HBM4까지 자사 파운드리를 고집하기는 힘들 것이라고 말했습니다.