메모리와 시스템반도체 수율은 다르다. 제품의 복잡도 여부를 포함해서, 수주하는 파운드리 수율이 매우 어렵고, 메모리는 칩이 상대적으로 작고, 설계상 수율저하를 보완할수 있기 때문에 유리하다. 그간 수차례 수율 개선을 노렸지만 삼성은 TSMC의 인프라와 숙련을 뒤따라 가는 것은 정말 만만치 않았다. 어쩌면 불가능하다고도 생각한다. 혹은 계속 추격만하다 끝날 수도 있다.
반도체 팹 1기 건설비용이 30조원에 이르고, 운영비용만 해도 수조원이 넘는다. 통상 팹에 3천대의 설비가 있으면, 배관만 15만개, 부대장비도 2만여대이다. 설비 한대에 통상 150여개의 센서가 있고. 매일 쏟아지는 데이터만 해도 10PB(petabyte)를 훌쩍 넘는다. 결국 팹은 가장 정밀하고 값비싼 생산시설과 데이터를 동시에 가지고 있다. 나는 그래서 반도체 팹이 자동화에 이른다면 전 산업분야의 제조 자동화가 가능하다고 했고 그것이 마지막 일자리의 포석이기도 한국과 대만의 생존전략이라고도 했다.
이러한 순간, 숙련에 대한 인정을 어느정도 했느냐, 자동화 적용을 어찌할 것인가 문제는 길항적이며 인공지능을 만났다. 대만은 아마도 – 이는 tsmc의 대부분 저서와 연구에서도 팹 내부 유지보수 방식은 업계에서도 극비이다 – 일본과 독일식의 숙련체계를 존중해왔다. 그저 tsmc 기술엔지니어들이 설비사들과 우호적으로 협력하면서도 가장 까다롭다는 풍문만 있다. 우리나라는 미국식에 가까웠다고 볼 수있다. 경영과 노동의 관계, 국민들의 이해정도, 경로의존성을 감안했을 때도 그렇다. 자동화 외주화 측면이 강했고, 일부 기술자들을 제외하고 설계와 연구개발을 선호하며 숙련을 덜 인정했던 경향도 강하다.
그 결과가 삼성 파운드리의 고전이라고 생각한다. 그래서 이번에 테슬라 수주는 반도체 업계의 생산성과 수율문제를 어떻게 해결할 것인가의 큰 전기가 되리라 생각한다. 일론 머스크의 테라팹 전략은 그가 제조업의 판도를 바꿔놓았던 성과 때문에 만만히 볼 수 없다. 그가 삼성과 협업을 통해 반도체 노하우를 뺏어가더라도 수율과 생산성 문제에 봉착한 삼성이 테슬라의 자동화 방식을 최대한 흡수해서 숙련보다 자동화를 통한 향상을 기대할 경향이 클 수 있다.
중국의 반도체 추격이나 미국의 인텔에 대한 국가 지분확대에서 보듯이 기업들과 국가는 부족한 경쟁력을 반도체의 글로벌 연결망을 활용해서 단숨에 따라가려고 한다. 반도체 거대 장비사들은 자신들의 기술력을 지키면서 설비 유지보수를 구독료를 내며 신경끄라고 돈주면 유지보수를 책임지겠다고 나선다. 기존의 강자였던 대만과 한국이 우려하는 바도 거기에있다.
HBM, 첨단 인공지능반도체 등등 설계 능력과 AI 버블 몰아치는 지금, 반도체 회사들은 근본적인 변화에 서 있다. 근본적으로 어떻게 사람을 존중할것인가 시선에 있는 나는 그 상황을 계속 주시하고 이야기를 해야할것 같다. 그 현장서 계신분들께 존경을 표하며.