TSMC는 Apple과 "3nm 세대 프로세스에서 제조한 칩의 불량품분을 청구하지 않는 계약"을 체결, 그 이유는?

애플이 Mac용 SoC인 M3 시리즈나 아이폰 15 시리즈에 탑재될 A17 바이오닉 칩에, TSMC의 3nm 세대 프로세스(N3)를 채택할 것으로 예상된다. IT계 매체인 The Information가, Apple은 N3에 의한 칩 제조를 TSMC에 독점적으로 발주하고, TSMC는 그 대가로 "제조한 프로세서 다이의 결함품에 따른 비용을 모두 TSMC측이 부담한다"는 계약을 체결하고 있는 것으로 보도되고 있다.

 


애플이 맥용 독자 SoC의 차세대 모델로 M3 시리즈를 2023년 중 발표하고, M3 시리즈를 탑재한 맥을 2023년 말에서 2024년 초 출시할 것이라는 소문이 이미 보도된 바 있다.

애플 M2 시리즈는 TSMC의 5nm 세대 프로세스 개량판인 N5P를 채택하고 있지만, M3 시리즈는 TSMC의 N3 프로세스를 채택할 것으로 알려져 있는데, N3는 2020년 TSMC가 발표한 프로세스 노드로, 2022년 4월 양산 체제를 갖춘 것으로 보도.

N3는 N5P보다 실리콘 다이 면적당 논리 밀도가 높아 전력 소비 절감과 성능 향상을 기대할 수 있지만, N3와 같은 미세한 프로세스로 제조하면 제조 라인을 움직였을 때는 아무래도 일정 비율로 불량품이 발생하게 된다.

 


보통, 칩 제조업체가 반도체 팹에 칩 제조를 주문할 경우, 결함품을 포함한 제품의 모든 대금을 지불해야 한다. 그 때문에, 칩 메이커는 불량 다이를 따로따로 나누어 사용하거나, 동작 클럭을 떨어뜨려 하위 모델에 유용하거나 하는 일이 있다.

 

 

 


그러나, TSMC는 Apple에 불량품만큼 다이 대금을 청구하지 않는다는 계약을 체결했다고 The Information는 전하고 있는데, TSMC의 2022년 수익 720억달러 중 23%는 Apple이 지불했으며, Apple은 TSMC의 최대 고객. The Information는 "TSMC의 3nm 세대 프로세스 기술은 충분한 생산 능력이 확보되기까지 약 1년은 Apple에 독점될 것"이라고 보도했다. TSMC는 최대 고객인 애플과 계약을 이어가기 위해, "불량품만큼 대금을 청구하지 않는다"는 조건을 담고 있는 셈이다.

또, 애플이 TSMC에 N3 프로세스로 M3 시리즈나 A17 바이오닉 칩을 대량 발주하면, TSMC는 양산 체제를 개선하면서 수율을 보다 낮출 수 있게 되고, .Apple과 계약을 유지하는 것 뿐만 아니라, Apple에 의한 대량 주문으로 N3 프로세스를 개선함으로써 Apple 이외의 고객도 N3 프로세스에 주목하게 된다는 목적이 있다고 The Information는 지적하고 있다.

 


IT계 뉴스 사이트인 Ars Technica는 "Apple, NVIDIA, AMD, Qualcomm은 모두 최첨단 칩의 제조를 TSMC에 위탁하고 있고, 최근 몇 년 사이에 삼성이나 Grobal Foundries라고 하는 TSMC의 경쟁 기업으로부터 극복한 메이커도 많이 존재합니다. Intel조차 그 역사의 대부분에 걸쳐 자사 공장에서 제조해 왔지만, Arc GPU나 Meteor Lake 세대의 일부 부품에 대해서는 TSMC에 의존하고 있는 것입니다"라고 말해, Apple과의 관계로 인해 TSMC는 반도체 제조에서 점유율 1위를 계속 차지할 수 있다고 말하고 있다.