삼성-테슬라 깊어지는 밀월…AI5칩 확보로 '파운드리 반등' 속도

내년 자율주행칩 AI5도 생산
TSMC 독주 견제할 파트너로

이재용 삼성전자 회장 / 일론 머스크 테슬라 CEO

삼성전자가 테슬라의 차세대 인공지능(AI) 칩 AI5 생산을 맡은 데 대해 업계에서는 ‘삼성-테슬라 동맹’이 단단해지고 있다는 증거로 해석한다. 테슬라가 현재 주력 AI 칩인 AI4 파운드리(반도체 수탁생산)를 삼성에 준 결과 가격이나 품질 측면에서 대만 TSMC에 밀리지 않는다고 판단한 데 따른 것이다. AI4 칩에서 쌓은 신뢰는 2027년 이후 내놓을 AI6 칩 생산을 삼성전자에 단독으로 맡기는 것으로 이어졌고, 당초 TSMC에만 일감을 줄 것으로 알려진 AI5 칩도 삼성에 일부 내주기로 하면서 한층 공고해졌다. 테슬라의 높은 기준을 충족했다는 점에서 삼성 파운드리를 찾는 글로벌 고객사가 늘어날 것이란 전망이 나온다.

▶2023년 7월 19일자 A1, 12면 참조

일론 머스크 테슬라 최고경영자(CEO)는 22일(현지시간) 올해 3분기 실적 발표 후 연 콘퍼런스콜에서 차세대 반도체 칩 생산을 묻는 질문에 “삼성전자와 TSMC 모두 AI5 작업을 할 것”이라고 답했다. 테슬라가 AI5는 TSMC에 맡기고, AI6는 삼성전자에 내줄 것이란 업계 예상과 다른 결과다.

삼성전자는 현재 경기 평택 공장에서 AI4를 양산하고 있다. AI6는 내년 하반기 가동 예정인 미국 텍사스 테일러 공장에서 2나노미터(㎚·1㎚=10억분의 1m) 최첨단 공정으로 전량 생산한다. 삼성은 내년부터 테슬라 차량에 들어가는 AI5 물량도 테일러 공장에서 만들 것으로 알려졌다.

테슬라가 AI5 생산에 삼성전자를 추가한 건 공급망 안정화와 납품단가 인하라는 두 마리 토끼를 잡기 위한 포석으로 풀이된다. 세계 1, 2위 파운드리를 경쟁시키면 납품단가를 떨어뜨릴 수 있을 뿐 아니라 특정 업체 의존도가 낮아지는 만큼 공급망이 안정화되기 때문이다.

삼성 파운드리가 테슬라의 엄격한 품질 기준을 맞췄다는 점에서 엔비디아, 퀄컴, AMD 등 다른 ‘큰손’ 고객의 물량을 추가로 유치하는 데도 도움이 될 것으로 예상된다. 삼성전자는 지난달 테슬라와 22조7648억원 규모의 AI6 칩 공급 계약을 체결했다. 당시 머스크 CEO는 X(옛 트위터)를 통해 “삼성전자의 텍사스 신규 공장이 테슬라의 차세대 AI6 칩 생산에 전념할 예정”이라고 밝혔다. 삼성전자가 TSMC의 대항마로 떠오르면서 수율 문제 등으로 불거진 기술력에 대한 의구심도 해소할 수 있게 됐다.

삼성 파운드리 실적 개선에도 도움이 될 전망이다. 삼성 파운드리 사업은 지난 2분기 말부터 가동률을 회복해 3분기 적자가 2조원대에서 1조원대로 줄어든 것으로 알려졌다. 4㎚ 이상 성숙 공정에서 고객 수주가 늘어난 데다 내년 초 출시하는 갤럭시 S26에 적용될 모바일 애플리케이션프로세서(AP) ‘엑시노스 2600’ 양산에 들어간 덕분이다.

김채연 기자 why29@hankyung.com