삼성전자가 파운드리(반도체 위탁생산) 시장의 절대 강자 대만의 TSMC를 추격하기 위해 경쟁사 인텔과 손을 잡을지 관심이 쏠린다. 삼성이 강점을 가진 '전공정' 기술과 인텔이 앞서나가는 '후공정' 기술을 결합해 시너지를 내려는 전략적 제휴를 모색한다는 분석이 나온다고 샘모바일이 전했다. 특히 이재용 삼성전자 회장의 방미 기간 중 구체적인 협력 논의가 이뤄질지가 관심사다.

최근 삼성전자는 세계 최초로 GAA(Gate-All-Around) 3나노 공정 양산에 성공했지만, 수율 문제로 고전하며 구글, 엔비디아 등 주요 고객사를 TSMC에 넘겨줬다. 반면 인텔은 AI 서버 시장에서 AMD·엔비디아와 치열한 경쟁으로 어려움을 겪고 있다. 이런 상황에서 양사가 각자의 약점을 보완하고자 협력할 수 있다는 관측이 나온다. 반도체 생산은 웨이퍼에 회로를 그리는 전공정과 칩을 포장하는 후공정으로 나뉘는데, 삼성은 전공정에서, 인텔은 후공정에서 세계적인 기술력을 보유하고 있다.

삼성은 현재 칩 제조 후 패키징과 테스트를 후공정 전문 기업에 맡기고 있다. 경쟁사 TSMC는 전공정 기술력에 더해 '칩 온 웨이퍼 온 서브스트레이트(COWOS)'라는 최첨단 패키징 기술을 무기로 AI 반도체 시장의 큰손인 AMD, 엔비디아의 주문을 사실상 독점하고 있다. 이에 삼성은 단기간에 따라잡기 어려운 전공정 수율 대신, 후공정 기술 강화를 돌파구로 삼으려는 것으로 보인다.

TSMC 독점 깬다…'유리 기판'으로 승부수

구체적으로 삼성은 인텔의 '반도체 유리 기판' 기술 도입을 검토하고 있다. 유리 기판은 표면이 매끄럽고 열팽창 계수가 낮아 안정성이 높으며, 두께를 얇게 만들 수 있어 고집적·고속·저전력 반도체에 최적화한 소재로 업계는 평가한다. 특히 발열 제어에 강점이 있어 AI 반도체에 가장 적합한 기술로 꼽힌다. 인텔은 수십 년간 이 기술을 개발했으며, 최근 라이선스 모델을 통해 기술 개방에 나섰다. 구리-구리 직접 접합 방식의 '하이브리드 본딩' 기술 역시 삼성에는 TSMC와의 격차를 줄일 핵심 카드로 꼽힌다.

삼성이 370억 달러(약 51조 원)를 투자해 건설 중인 미국 텍사스주 테일러 공장이 양사 협력의 구심점 역할을 할 수 있다. 협력 형태로는 단순 기술 라이선스부터 합작 투자사(JV) 설립이나 지분 투자 방안이 나온다. 이러한 움직임은 삼성이 최근 인텔의 유리 기판 전문가인 강두안 전 부사장을 영입한 대목에서도 드러난다. 단순히 외부 기술을 빌리는 것을 넘어 관련 기술과 역량을 완전히 내재화하려는 전략으로 업계는 보고 있다.

'삼성-인텔 연합', 반도체 공급망 재편 신호탄

이 동맹이 성사되면 삼성은 AI 및 고성능 컴퓨팅(HPC) 반도체 시장을 위한 고급 해결책(프리미엄 솔루션)을 확보해 엔비디아 같은 정보기술 대기업(빅테크) 고객사를 다시 유치할 동력을 얻는다. 인텔 처지에서도 TSMC에 대항하는 '제3의 축'을 형성하고 기술 라이선스 수익을 창출할 수 있다. 시장 전체에서는 TSMC의 독점 구도를 깨고 고객사들에 '대안 공급망'을 제공한다는 의미가 클 뿐만 아니라, 반도체 공급망 다변화를 추진하는 미국 정부의 정책 방향과도 맞아떨어진다.

삼성과 인텔의 연합은 TSMC 독주 체제를 흔들 잠재력이 큰 '판도 변화의 열쇠(게임 체이저)'라는 평가다. 만약 유리 기판 등 차세대 패키징 기술 협력이 성공적으로 이뤄진다면, 삼성은 단순한 추격자를 넘어 TSMC에 대항하는 새로운 시장 주도 기업으로 부상할 가능성도 있다.