아주경제 유진희 기자 = 스마트폰의 두뇌 역할을 하는 모바일 AP(애플리케이션 프로세서)가 내년 상반기 7나노미터(1㎚는 10억분의1m) 시대에 접어든다.

최근 스마트폰의 새로운 경쟁력으로 떠오른 가상현실(VR), 증강현실(AR) 등의 기능을 원활히 구현하는 데 모바일 AP가 핵심 역할을 하면서 그 성능을 높이기 위한 생산업체들 간의 경쟁이 심화된 덕분이다. 공정이 미세화되면 모바일 AP의 크기가 작아지고 전력소모는 줄어들며 성능은 향상된다.

28일 업계에 따르면 삼성전자와 LG전자 등 스마트폰 제조업체들이 내년 상반기에 출시하는 차세대 프리미엄 스마트폰 ‘갤럭시S9’과 ‘G7’에 각각 7나노 공정으로 생산된 모바일 AP인 퀄컴의 ‘스냅드래곤845’를 사용한다. 이 제품은 10나노 기반으로 생산된 ‘스냅드래곤835’ 대비 성능이 30%가량 향상될 것으로 전망된다.

이에 따라 반도체 생산 공정의 미세화를 위한 업체 간 경쟁도 확대된다. 이들 제품의 출시에 맞춰 기술을 확보해야 모바일 AP의 수주 경쟁에서 뒤처지지 않을 수 있기 때문이다. 

현재는 삼성전자가 10나노 기반의 공정 기술을 확보해 업계에서 우위를 점하고 있다. 삼성전자는 지난해 10월 업계 최초로 10나노 공정으로 양산하는 데 성공했으며, 이어 올해 4월에는 10나노 2세대 공정(10 LPP, Low Power Plus)의 개발을 완료했다. 삼성전자는 자사 ‘엑시노스9’과 스냅드래곤835를 생산하는 데 10나노 공정을 적용한다.

그러나 삼성전자의 뒤를 쫓았던 세계 1위 파운드리(반도체 위탁생산) 기업인 대만 ‘TSMC’가 빠르면 오는 10월 7나노 공정 기술의 개발을 완료할 것으로 전망된다. 최근 일본의 경제 전문지 니케이아시안리뷰는 TSMC가 12개 고객사를 대상으로 최첨단 7나노 칩을 테스트하고 있으며 내년 상반기 본격적인 양산을 시작할 계획이라고 보도했다.

이에 앞서 지난 25일 웨이 TSMC 회장은 “2019년 2분기 세계 최초로 5나노 공정 제품을 선보이겠다”고 밝혔다. 이미 TSMC는 3나노 공정의 칩셋 개발에도 착수한 것으로 알려졌다.

업계에서는 TSMC가 LG전자의 G7에 적용할 스냅드래곤845를 수탁 생산할 것으로 관측하고 있다. 

삼성전자는 내년 초쯤이나 돼야 7나노 공정 제품의 초도 생산이 가능할 것으로 보인다. 실제로 삼성전자는 지난 4월 1분기 실적 발표 컨퍼런스콜에서 "2018년 7나노 공정의 초도 생산을 시작으로 2019년 본격 양산할 계획"라며 "2018년 선두 공정을 개발하고 1년 후 파생 공정(7나노)을 제공할 수 있을 것이다"라고 설명했다.

다만 향후 공정에 있어서는 속도를 낼 전망이다. 최근 삼성전자는 반도체 미세공정을 4나노까지 낮추겠다고 공언했다. 삼성전자는 24일(현지시간) 미국 산타클라라에서 주요 고객사를 초청 '2017 파운드리포럼'을 열고 향후 로드맵을 공개했다. 이번 포럼은 지난 12일 삼성전자가 DS부문 조직 개편을 통해 파운드리 사업부를 출범한 이후 처음 열린 행사다. 이 자리에서 삼성전자는 △2019년 6·5나노 △2020년 4나노까지 반도체 공정을 단계적으로 미세화한다고 발표했다.

이날 윤종식 삼성전자 파운드리사업부 부사장은 “모든 기기가 연결되는 ‘초 연결 시대’에서는 반도체의 역할이 점점 커진다”며 “삼성전자는 광범위한 첨단 공정 로드맵을 보유한 파운드리 파트너로서 고객과 적극적인 협력관계를 구축해 최적의 맞춤형 솔루션을 제공할 것”이라고 강조했다.

업계 관계자는 “고성능의 모바일 AP가 없다면 VR이나 AR과 같은 최신 기술은 무용지물이나 마찬가지”라며 “이에 따라 모바일 AP 성능에 대한 스마트폰 제조사들의 요구는 더욱 커질 것”이라고 내다봤다.