저자: 미상 · 외국인
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TSMC는 정부 지원을 받은 순수 파운드리 모델과 선점 효과, 기술 선택 우위로 반도체 파운드리 시장을 지배하게 되었다. 매출 기준 파운드리 점유율 60%, 10나노 이하 첨단 칩 생산 92% 이상, 연간 투자 약 400억 달러 등이 근거로 제시된다. 다만 대만 해협 정치 리스크, 해외 공장 경쟁력 부족, 기술 실수 가능성, 트랜지스터당 비용 상승으로 인한 고객 업그레이드 중단 등 위험 요소도 언급된다.
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1987년 TSMC가 설립되었을 당시, 이 회사가 실패할 것이라고 예상하는 것이 오히려 합리적이었을 것입니다. 이 회사는 반도체 경험이 매우 부족했던 대만 정부의 혁신 명령에 따라 세워졌습니다. 창립자 모리스 장은 뛰어난 엔지니어였지만, 사실상 은퇴 후 대만으로 옮겨 편안한 공무원 생활로 남은 경력을 마무리하려 했습니다. 게다가 공무원이었기 때문에 회사 지분도 받지 못해 성공에 대한 실질적인 재정적 동기가 없었습니다. 그가 선택한 사업 모델, 즉 다른 회사를 대신해 칩을 생산하는 위탁 제조 방식은 80년대에는 검증되지 않은 것이었습니다.
당시에는 모든 칩 회사가 자체적으로 설계하고 생산하던 시대였습니다. 그래서 모리스는 업계의 민간 투자자들을 설득해 스타트업에 투자하게 하는 데 큰 어려움을 겪었습니다. 실리콘 밸리와 벤처 캐피털 투자 스타트업이라는 개념은 원래 반도체 스타트업을 지원하기 위해 만들어졌고, 회사 이름에도 '실리콘'이 들어가 있습니다. 하지만 TSMC의 창립 과정은 기존의 성공 공식과 완전히 달랐습니다. 모든 면에서 차별화된 모습이었습니다. 그럼에도 TSMC는 실패하는 대신 엔비디아, 인텔, 퀄컴, AMD 같은 거대 기업들을 제치고 세계에서 가장 가치 있는 반도체 회사로 성장했습니다.
매출 기준으로 TSMC는 파운드리 시장의 60%를 차지하고 있으며, 현재 10나노미터 이하의 첨단 칩을 92% 이상 생산합니다. 이 수치는 경쟁사들이 점점 뒤처지는 가운데 매년 계속 올라가고 있습니다. 오늘날 TSMC 칩이 들어가지 않은 제품은 거의 없을 정도이며, 그 존재감이 점점 대체 불가능해져서 여러 국가가 TSMC를 장악하기 위해 무력 충돌까지 고려하고 있습니다.
TSMC는 전 세계 경영대학원에서 가르치는 가장 흔한 그래프 중 하나인 '스마일 곡선'도 깨뜨렸습니다. 이 그래프는 업계 내 이익 분배를 설명하는데, 독창적인 기술 연구와 설계, 또는 최종 소비자 관계를 장악한 기업이 장기적으로 이익을 얻는 반면, 대량 생산은 마진이 낮고 경쟁이 치열한 사업이라는 점을 보여줍니다. 애플이 수익성 높은 부품은 직접 만들고 어려운 제조 공정은 외주하는 이유도 여기에 있습니다.
폭스콘처럼 남은 마진을 두고 경쟁사와 치열하게 다투는 기업이 있는 반면, TSMC는 이 흐름을 완전히 뒤집었습니다. TSMC도 폭스콘과 마찬가지로 위탁 제조업체이지만, 중간에 위치하면서도 고객이 받는 수익의 약 10배를 폭스콘보다 훨씬 많이 가져가고 있고, 순이익은 실제로 모든 고객사보다 높습니다. 애플조차 마진이 TSMC보다 낮고(물론 애플은 칩 사업을 따로 떼어 공개하지 않습니다), AMD, 퀄컴, 미디어텍, 엔비디아, 심지어 대부분의 칩을 자체 생산하는 인텔도 마찬가지입니다. 단 하나의 위탁 제조업체가 모든 고객사보다, 나아가 업계의 어떤 칩 회사보다도 더 많은 이익을 거두고 있는 것입니다.
이 성공은 어떻게 가능했을까요? 모리스는 미국에서 30여 년간 반도체 업계에 몸담으며 중요한 한 가지를 깨달았습니다. 과거에는 각 칩 회사가 설계, 제조, 판매를 모두 사내에서 처리했습니다. 처음에는 칩이 매우 전문화되어 이런 방식이 합리적이었지만, 해가 갈수록 제조 공정이 복잡해져 새 칩 회사를 세우는 비용이 엄청나게 커졌습니다. 뛰어난 엔지니어들은 좋은 아이디어가 있어도 공장(팹)을 지을 자금이 없어 시작조차 하지 못했습니다. 모리스는 다른 산업에서 이미 쓰이는 위탁 제조처럼 반도체도 이런 방식으로 만들 수 있다는 것을 알아챘습니다. 이 사업 모델은 지금 '순수 파운드리(Pure Play Foundry)'라고 불립니다.
처음에는 대부분의 대기업이 이 모델을 매우 부정적으로 봤습니다. 예를 들어 AMD의 창립자는 "진정한 남자는 팹을 소유해야 한다"라는 유명한 말을 남겼고, 모리스의 이전 고용주들은 그가 이 아이디어를 실행하는 것을 허락하지 않았습니다. 그러나 대만 정부는 이 모델을 적극 지원하며 아낌없이 자금을 댔습니다. 해외에서 구매한 핵심 기술을 자체 개발해 제공했고, 대만계 미국인 엔지니어들을 대만으로 다시 불러들여 핵심 인력을 채용했습니다. TSMC는 초기에 경쟁사보다 몇 년 뒤처졌지만, 반도체 제조의 상대적 단순함 덕분에 모리스는 자신의 전문성과 정부 지원으로 격차를 좁혀 갈 수 있었습니다.
모든 회의론에도 불구하고 순수 파운드리 모델은 빠르게 강력한 성장 동력이자 거의 막을 수 없는 사업 모델로 자리 잡았습니다. TSMC 덕분에 엔비디아 같은 '환상적인' 칩 회사들이 등장할 수 있었습니다. 이들은 자체 공장을 짓지 않고도 단 몇백만 달러의 투자금으로 대규모 생산 능력을 확보했습니다. 이들 중 상당수가 엄청난 성공을 거두었고, 그 성공은 다시 TSMC의 성장을 가능하게 했습니다. 명백한 선순환이었습니다. 90년대 이후 칩 개발을 시작한 거의 모든 회사가 TSMC 같은 회사를 기반으로 이 모델을 곧바로 채택했습니다.
반면 AMD, 삼성, 인텔처럼 자체 공장을 가진 기존 업체들은 설계와 제조 사업을 분리해 운영하려고 시도했습니다. 하지만 AMD CEO의 주장은 틀렸음이 증명되었습니다. 결국 TSMC의 모델이 승리했는데, 이는 칩 제조의 독특한 경제성 때문이기도 합니다. 칩 제조는 오늘날 다른 어떤 제품 제조보다 훨씬 복잡하고 비용이 많이 듭니다. 최고급 공장 하나를 짓는 데 200억 달러, 즉 소국의 GDP에 맞먹는 돈이 쉽게 들고, 공정이 복잡해질수록 이 수치는 매년 늘고 있습니다.
더 큰 문제는 공장의 가치가 완공되는 순간부터 급격히 떨어진다는 점입니다. 실제로 칩을 생산하든 안 하든, 1년만 지나면 훨씬 나은 기술을 갖춘 새 공장이 가동되고, 애플, 퀄컴, 엔비디아 같은 최고 수익 고객들은 쉴 새 없이 그곳으로 옮겨 갑니다. 결국 몇 년 안에 비싼 공장은 저가형 제품만 만드는 곳으로 전락합니다. 반도체 제조는 끊임없이 빨라지는 잔혹한 러닝머신과 같습니다. 이런 환경에서 다양한 고객을 확보할 수 있는 순수 파운드리 모델은 구조적인 이점을 가집니다. 고객이 다양하면 규모의 경제를 누리고 공장을 더 효율적으로 쓸 수 있습니다. 예를 들어 애플 같은 고가형 고객을 먼저 확보한 뒤, 그 고객이 노후화하면 저가형 칩 생산으로 설비를 돌리는 방식은 투자 수익을 극대화합니다. 그 결과 TSMC 같은 기업은 자사 제품만 만드는 경쟁사보다 다음 해에 더 많이 투자할 수 있습니다.
물론 모리스만 이를 깨달은 것은 아닙니다. 4대 반도체 제조업체들도 결국 제조와 설계 부문을 완전히 또는 부분적으로 분리해 자체 순수 파운드리를 세웠습니다. 다른 국가들도 TSMC 모델을 따라 싱가포르의 Charter나 중국의 SMIC 같은 반도체 제조 전문 기업을 세워 역량을 키우려 했습니다. 그럼에도 대만의 TSMC가 성공한 데에는 몇 가지 이유가 있습니다.
첫째, 모리스는 적절한 시기에 적절한 위치에 있었습니다. 선발 주자의 이점을 활용해 엔비디아 같은 신생 기업들을 고객으로 확보하고 유지했습니다. 엔비디아는 대만이 제공하는 여러 혜택을 누렸습니다. 정부의 아낌없는 지원은 물론, 대만은 중국 본토, 미국, 일본 등 중요한 저비용 시장과 강한 관계를 맺은 최적의 허브였습니다. 또한 세계 최대 전자 제조업체와 브랜드들이 대만에 있어, 잠재 고객뿐 아니라 저마진 기업에서 이직을 원하는 유능한 엔지니어들을 끌어들이는 인력 공급처 역할도 했습니다. 세계 3위 규모의 파운드리가 대만에 있는 것은 전혀 놀라운 일이 아닙니다.
둘째, 행운만이 아니라 모리스 본인의 뛰어난 경영 능력 덕분이었습니다. TSMC는 경쟁사보다 훨씬 효율적으로 운영되었고, 처음부터 신뢰를 쌓았습니다. 삼성 등 많은 경쟁사와 달리 고객사와 경쟁하지 않았기 때문입니다. 칩 설계자들이 매우 민감한 정보를 파운드리 업체와 공유해야 하는 상황에서 이는 매우 중요한 요소입니다. 또한 TSMC는 기술 면에서도 대체로 올바른 선택을 해 왔습니다. EUV 기술 준비나 게이트 선(先)개발 대 게이트 후(後)처리 같은 유명한 기술 선택이 대표적입니다. 이 선택은 어려운 갈림길이었고, 잘못 고르면 인텔, 삼성, UMC 같은 기업들이 몇 년씩 뒤처질 수 있었습니다. TSMC는 늘 옳은 길을 택해 앞서 나갔습니다.
셋째, 승자독식 구조의 이점입니다. TSMC는 기술력이 뛰어나 칩 하나당 더 높은 가격을 매길 수 있습니다. 이는 경쟁사에 투자할 막대한 자금을 확보하게 해 줍니다. 예를 들어 미국의 이른바 '대규모 칩 법안'은 여러 기업에 수년간 약 520억 달러를 지원하는데, TSMC는 매년 자체적으로 약 400억 달러를 투자합니다. 이는 국가 전체가 장기적으로 감당할 수 있는 보조금 규모를 훨씬 뛰어넘습니다. 이런 현금 흐름 덕분에 TSMC는 경쟁사보다 먼저 핵심 장비를 사고 핵심 엔지니어를 채용할 수 있으며, 이는 애플, AMD, 엔비디아 같은 주요 고객을 유지하고 유치하는 데 도움이 됩니다. 선점 효과와 효율적 운영이 최고 고객을 확보하고, 고객의 추가 투자가 다시 더 많은 고객을 불러오는 선순환을 만들어 내는 것입니다.
이 선순환은 영원할까요? 인터뷰에 응한 전문가들은 TSMC를 흔들 수 있는 세 가지 시나리오를 제시했습니다.
**첫째, 정치적 상황입니다.** 미국의 제재로 중국 내 반도체 산업이 위축되면서, 중국이 대만과 그 반도체 자산을 무력으로 점령하려 할 가능성도 배제할 수 없습니다. 다행히 대부분의 전문가는 단기적으로 전쟁 가능성이 낮다고 보지만, 전면전이 아니더라도 정치적 긴장만으로 TSMC는 큰 타격을 받을 수 있습니다. TSMC는 거의 모든 제조 시설을 대만에 모아 두었습니다. 설비를 기차로 짧은 거리에 두고 같은 언어를 쓰는 환경은 역사적으로 회사의 효율을 높여 왔습니다. 90년대에 미국 등으로 사업을 확장하려 했지만, 사업 모델을 해외에 성공적으로 이식하기 어렵고 숙련 인력도 부족해 미국산 반도체의 경쟁력을 확보하지 못했습니다. 결국 TSMC는 국제화 계획 대부분을 포기했습니다. 그러나 지금의 정치적 흐름을 보면 선택의 여지가 없을 수도 있습니다. 주요 경제국들이 반도체 제조를 자국으로 되돌리려 하고 있고, 머지않아 정부와 기업이 국산 반도체에 특혜를 줄 가능성이 큽니다. 모리스 CEO는 인터뷰에서 해외 진출 노력의 대부분이 헛되고 값비싼 돈 낭비가 될 것이라고 여러 차례 말했습니다. TSMC 매출의 65%는 북미 고객에게서 나오지만, 인텔이나 삼성처럼 북미에 오랜 제조 기반을 둔 기업과 달리 북미에서 실질적인 제조 경험이 부족합니다. 언젠가 미국 의회가 "미국에서 칩을 만드는 것뿐 아니라, 군수 산업처럼 미국 기업이 이 경쟁에서 이기기를 바란다"고 결정하면, TSMC는 인텔 같은 기업에 비해 상당히 불리해질 것입니다.
**둘째, 실수의 가능성입니다.** TSMC가 과거에 대체로 옳은 선택을 해 왔다고 해서 앞으로도 계속 그럴 것이라는 보장은 없습니다. 모리스 본인은 매우 고령입니다. 2005년에 새 CEO에게 경영권을 넘기려 했지만 실패해 다시 돌아와야 했고, 2018년에 또다시 물러났지만 아직 완전히 떠나지는 않았습니다. 그가 완전히 물러났을 때 회사가 그 없이도 잘 운영될지는 알 수 없습니다. 모리스가 더 이상 회사를 이끄는 유일한 천재가 아니라고 해도 — 아마 그럴 가능성이 높지만 — 경쟁은 멈추지 않습니다. 인텔은 새 CEO 체제에서 제조에 막대한 투자를 확대했고, 2025년까지 TSMC로부터 성능 리더십을 되찾겠다고 밝혔습니다. 삼성은 차세대 칩 제조 기술인 '게이트 올 어라운드(GAA)'를 인텔보다 먼저 시장에 내놓았다고 주장합니다. 두 가지 모두 성공이 보장된 것은 아니지만, TSMC가 큰 실수를 저지르면 리더십을 잃을 수 있다는 점은 분명합니다.
**셋째, 게이트당 비용 문제입니다.** 소형화가 세대를 거듭할수록 어려워지면서, 트랜지스터 하나당 비용은 하락을 멈추고 오히려 오래전부터 상승하기 시작했습니다. 하나의 칩에 점점 더 많은 트랜지스터를 넣는 것이 차세대 칩 도약의 핵심인데, 이는 제조 비용이 급격히 늘고 있다는 뜻입니다. 칩 설계 비용, 장비, 인건비 등 거의 모든 비용이 오르고 있습니다. 그러면 애플이나 엔비디아 같은 최고급 고객조차 차세대 도약이 더 이상 경제적으로 이득이 아니라고 판단해 업그레이드를 건너뛸 수 있습니다. 그렇게 되면 TSMC의 성장 동력이 멈출 뿐 아니라 막대한 재정적 부담이 됩니다. 200억 달러 이상을 들여 지은 공장이 첫해나 둘째 해에 수익성 있는 고객을 확보하지 못하면 재정적 재앙이 됩니다. TSMC는 매출의 50% 이상을 최신 공정에서 얻고 있어, 이를 수익으로 바꾸지 못할 여유가 없습니다. 게다가 TSMC가 최첨단에서 강점을 가졌더라도, 삼성이나 인텔이 작년이나 그 이전의 기술로도 충분히 경쟁할 수 있다면 고객들이 더 이상 TSMC를 필요로 하지 않게 될 수도 있습니다.
이 임계점이 언제 올지는 알 수 없으며, 어쩌면 영원히 오지 않을지도 모릅니다. 반도체 업계가 우리가 상상하지 못한 해결책을 찾아낼 수도 있습니다. 하지만 현재의 모든 추세와 앞서 말한 세 가지 위험 요소를 고려하면, TSMC는 결코 무적의 기업이 아닙니다.
이 내용이 흥미로우셨다면, 두 인터뷰 전체 영상을 꼭 찾아보시길 권합니다. 두 분 모두 매우 사려 깊고 박식하며, TSMC의 역사와 미래, 그리고 다양한 위험 요소에 대해 깊이 있는 평가를 나눴습니다. 두 인터뷰는 스트리밍 플랫폼 Nebula에서만 독점으로 제공됩니다. Nebula는 교육 콘텐츠 제작자들이 직접 만들고 소유한 영상 플랫폼으로, 정규 YouTube 영상과 무료 및 얼리 액세스 영상은 물론, 이번 인터뷰 같은 보너스 콘텐츠와 영화 분석 시리즈 Technorama, Polymer의 China Actually 시리즈처럼 Nebula에서만 볼 수 있는 고예산 오리지널 시리즈도 제공합니다. 중국의 정치·경제적 현실에 대한 인터뷰 링크도 설명란에 있습니다. 구독은 이런 활동을 직접 지원하는 데 큰 도움이 되며, 구독료의 3분의 1은 구독 기간 동안 제작자에게 직접 돌아가고, 나머지는 시청자 여러분과 플랫폼 개선에 쓰입니다. 시청해 주셔서 감사합니다. 다음 영상에서 뵙겠습니다.
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