[반도체] TSMC 전설 쌓은 '반도체 구루' 삼성 파운드리에 던진 충고

[お持て成し]

TSMC 전설 쌓은 '반도체 구루' 삼성 파운드리에 던진 충고(1) / 8/9(금) / 중앙일보 일본어판
 

애플・엔비디아의 첨단 칩 주문을 독점하고 있는 TSMC의 역사를 돌아보면 6명의 연구개발(R&D) 공신이 있다. 제조 하청업체인 TSMC를 기술 자립으로 이끈 6명을 대만인은 TSMC의 6기사(knight)로 불린다. 6기사 중 유일하게 반도체 업계를 떠나 TSMC에 쓴소리를 하고, 그러나 여전히 대만의 미래를 위해 일하는 사람이 있다. 양광레이 국립대만대 겸임교수. 양 씨는 20년간 TSMC에서 근무하며 R&D담당 이사를 지냈으며 지난해까지는 인텔의 기술고문이었다. 3월 타이베이에서 만난 양 씨를 지난달 다시 서울에서 만났다.

TSMC의 역사를 대만의 반도체 전문가들은 3가지로 시기 구분한다.

(1)1987-97년의 제조 하청기

(2)1998-2008년의 기술 축적기

(3)2009년 이후의 투자 증대기이다.

1기에서 2기로 전환한 비결로는 크게 두 가지, 해외 인력 유입과 파운드리(위탁생산) 집중을 꼽는다.

◆ 유학조 활용해 성장한 TSMC…최근엔 '1년차에 15% 이직' 충격

1970~80년대 대만대를 졸업한 이공계 인재는 대부분 미국에서 박사 유학을 했다. 1987년 설립된 TSMC는 곧바로 파격적인 주식보상을 내걸고 유학생을 영입했다. UC버클리 박사과정을 마치고 HP에서 근무하던 양 씨 등 6개 기사는 실리콘밸리를 떠나 대만으로 돌아갔다. 1995년 귀국한 양 씨는 TSMC에서 수작업으로 일하는 모습을 보고 충격을 받았다.

ーー 어떤 문제가 있었고 어떻게 바꿨는가.

입사 당시 TSMC R&D는 끔찍했다. 제조만 했을 뿐 미국 회사 같은 R&D는 개념조차 없었다. 내가 한 가장 큰 기여는 아무것도 없는 곳에 R&D 인프라를 구축하고 기초 방법론을 만든 것이다. 눈앞의 기술 격차를 메우면서 인프라를 구축해 나가는 것은 결코 쉽지 않았다

당면 과제는 0.13 마이크론(130 나노미터) 공정의 개발이었다. 경영진은 하루빨리 성과를 내라고 독촉했지만 양 씨는 인프라 구축을 인정해 주지 않으면 회사 ID카드를 돌려주겠다고 담판을 짓고 제조공정 통합 등 R&D 인프라를 갖췄다. 2001년에 TSMC는 세계 최초로 0.13 마이크론 양산에 성공했다.

대만은 반도체 산업이 설계·제조·패키징 등으로 분업하는 흐름을 탔다. 달리 하지 않는 '순수 제조' 파운드리를 선택해 경쟁을 피했다. 양씨는 "당시에는 제품이 왕이었고 제조는 아래 서비스업에 불과했다"며 "TSMC와 비교해 훨씬 기술이 앞선 삼성·IBM·인텔은 파운드리 같은 건 생각도 못했다"고 회상했다.

지난 2014년 삼성전자 파운드리가 14나노 양산에 성공하자 모리스 장 TSMC 창업자는 처음으로 결단했다. 생산이 아닌 R&D를 3교대로 가동하는 나이트호크 프로젝트다. 10나노급 차세대 공정기술 개발을 위해 R&D 인력 400명을 고용하고 기본급 30% 인상과 주식보상 50% 인상을 내걸어 '24시간 3교대 논스톱 R&D'를 실현시켰다.　

유교적 근면복종 문화와 경제적 보상을 결합한 이 같은 시도는 대만 반도체 산업의 비약적인 성장으로 이어졌다. 그러나 양 씨는 그것이 영원히 지속되지는 않을 것으로 봤다.

초기에 200명 정도였던 R&D는 현재 1만 명에 이른다. 예전에는 인생을 바쳐 회사의 성장을 위해 일하면 커리어 걱정을 할 필요가 없었다. 지금은 거대한 피라미드 안에서 너무 많은 인원이 경쟁하고 있어 커리어 경로가 27년 전에 비해 훨씬 악화됐다. 1년차 직원의 이직률이 15%에 이른다.

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TSMC 전설 쌓은 '반도체 구루' 삼성 파운드리에 던진 충고(2) / 8/9(금) / 중앙일보 일본어판
 
◆ 파운드리 사업은 메모리와 달라…삼성에 '다른 정체성' 필요

중앙처리장치(CPU)가 강한 인텔은 지난해 파운드리를 별도 사업부로 분리해 2030년까지 삼성을 제치고 세계 2위 파운드리가 되겠다고 선언했다. 미국 정부는 인텔에 200억 달러(약 3조엔)의 보조금을 배분했다. 양 는 지난해 인텔 고문직에서 물러난 뒤 '인텔의 파운드리 성공 가능성은 10% 미만'이라고 진단했다.

ーー 왜 그렇게 생각하는가.

"오랫동안 종합반도체사업(IDM)을 해온 인텔의 문화와 (파운드리의 속성은) 거리가 있다. 완전히 다른 사람이 되어야 한다. 일반적으로 엔지니어의 머릿속에는 '나는 기술에 집중하면 되고, 고객 응대는 하위 직급이 하는 것이다' 라는 생각이 자리 잡고 있다. 고객을 위해 내가 가진 기술을 바꾸려 하지 않는다"

ーー 사내의 다른 사업부라는 1차 고객이 있는데.

"내부 고객을 상대로 한 태도로는 파운드리가 성공하기 어렵다. 내부 고객은 예의 있게 말하겠지만 외부의 진짜 고객은 문제가 발생하면 고함을 지른다"

ーー 삼성 파운드리는 어떤가.

"삼성은 매우 강한 회사이지만 여전히 IDM이며 메모리를 강조한다. 메모리 우산 아래 살면서 파운드리 사업은 할 수 없다. 예를 들면 인텔은 CPU 이외에는 모두 실패했고 TSMC도 파운드리 이외에는 모두 실패했다. 어느 하나 강한 DNA를 갖고 있으면 다른 새로운 것은 암세포와 같은 취급을 받는다"

ーー 삼성 파운드리가 성공하려면.

"어떻게든 (기존 조직과) 구분해야 한다. 삼성이 잘하는 메모리를 버리라는 게 아니다. 메모리에 집중하되 파운드리는 다른 정체성과 다른 사람들이 해야 한다. TSMC나 UMC, 미국 차터드 등 외부 출신을 데려오는 것도 방법이다"

ーー TSMC 파운드리는 풍부한 반도체 지식재산권(IP)을 보유하고 고객에게 맞춰 제공하는 서비스로 유명하다. 하지만 TSMC에도 초창기는 있었다.

"나는 주로 미국 고객을 담당했는데 마이크론을 담당할 때 우리는 도저히 고객의 주문을 생산할 기술이 없었다. 고객에게 어떻게든 서비스를 제공해야 하기 때문에 능력이 없는 자신들의 설계팀이 아닌 'Artisan'과 직접 협력을 시작했다. 그것이 TSMC 설계 생태계의 시작이다"

Artisan은 1991년 설립된 미국 시스템 반도체 피지컬 IP 회사로 TSMC는 1998년 고객에게 Artisan 라이브러리를 무료로 제공하는 사업 모델을 발표했다. 이후 2004년 ARM이 42%의 프리미엄을 붙여 Artisan을 인수했다. 현재도 TSMC와 ARM은 시스템 반도체 IP에서 협력하고 있다.

ーー 한국은 대만의 반도체 생태계를 부러워한다.

"고객을 위해 시작한 R&D 생태계가 27년간 한 걸음씩 성장했을 뿐이다. 대기업이 중심인 한국과 달리 대만은 작은 기업으로 형성돼 있어 생태계 발전에 유리하다. 삼성전자가 생태계를 구축하고자 많은 자금을 투입하고 있는 것을 알고 있다. 다만 더 많은 소기업이 비즈니스를 할 수 있는 환경과 문화를 형성해야 한다"

◆ 인텔 파운드리 성공 확률 10%…미국 제조업 부활 쉽지 않아

ーー 생태계 구축에 조언이 있다면.

"삼성이 잘한 일은 반도체 장비업체 '세메스'를 키운 것이다. 그러나 삼성은 설계 생태계를 개발하지 않았다. 지금 이 분야 기술은 TSMC가 주도하지만 삼성은 일단 기존 생태계에서 협력해야 하고 나중에 기술적 돌파구가 필요하다. 생태계 전략은 두 가지다. 포기하든지, 시간을 들이든지 말이다"

현재 글로벌 AI 반도체는 엔비디아(설계)+TSMC(파운드리)+SK하이닉스(메모리) 조합이 주도하고 있다. 동시에 미국이 설계하고 동아시아가 메모리와 제조를 맡으며 미국이 이윤의 대부분을 쥐었던 기존 구조가 흔들리고 있다.

ーー 현재 구도에 변화가 있을까.

"과거 미국은 반도체 제조를 의도적으로 국외로 옮겼다. 미국인이 원하지 않는 일이기 때문이다. 지금 미국의 젊은 세대도 반도체를 오래된 구식 산업으로 생각하고 있기 때문에 (미국 내 제조는) 쉽지 않다"

ーー 한국이나 대만은 무엇을 할 수 있을까.

"미국이 주도하는 혁신의 초기 파트너로 참여해야 한다. 미국에서 태어난 대만인, 미국에서 태어난 한국인을 활용하면 미국 시장에 빠르게, 더 높은 수준으로 진입할 수 있다"

https://news.yahoo.co.jp/articles/b8478eae7ab369f46e171159e6d6a372500ff52d

ＴＳＭＣ伝説を築いた「半導体グル」、サムスンファウンドリーに投じた忠告（１）（中央日

ＴＳＭＣ伝説を築いた「半導体グル」、サムスンファウンドリーに投じた忠告（１）
8/9(金) 14:51配信

中央日報日本語版
アップル・エヌビディアの先端チップ注文を独占しているＴＳＭＣの歴史を振り返ると、６人の研究開発（Ｒ＆Ｄ）功臣がいる。製造下請けのＴＳＭＣを技術自立に導いた６人を台湾人は「ＴＳＭＣの６騎士（ｋｎｉｇｈｔ）」と呼ばれる。６騎士のうち唯一半導体業界を離れてＴＳＭＣに苦言を呈し、しかしながら依然として台湾の未来のために仕事をする人がいる。楊光磊・国立台湾大兼任教授だ。楊氏は２０年間ＴＳＭＣで勤務してＲ＆Ｄ担当取締役を務め、昨年まではインテルの技術顧問だった。３月に台北で会った楊氏に先月またソウルで会った。

ＴＳＭＣの歴史を台湾の半導体専門家らは３つに時期に区分する。（１）１９８７－９７年の製造下請け期（２）１９９８－２００８年の技術蓄積期（３）２００９年以降の投資増大期だ。１期目から２期目に転換した秘訣には大きく２つ、海外人材の流入とファウンドリー（委託生産）集中を挙げる。

◆留学組を活用して成長したＴＳＭＣ…最近は「１年目に１５％離職」の衝撃

１９７０－８０年代、台湾大を卒業した理工系人材はほとんどが米国に博士留学をした。１９８７年に設立されたＴＳＭＣはすぐに破格的な株式補償を掲げて留学生を迎え入れた。ＵＣバークレーの博士課程を終えてＨＰで勤務していた楊氏ら６騎士はシリコンバレーを離れて台湾に戻った。１９９５年に帰国した楊氏はＴＳＭＣで手作業で仕事をする姿を見てショックを受けた。

－－どういう問題があり、どう変えたか。

「入社当時のＴＳＭＣ　Ｒ＆Ｄにはぞっとした。製造ばかりで、米国の会社のようなＲ＆Ｄは概念さえもなかった。私がした最も大きな寄与は、何もないところにＲ＆Ｄインフラを構築し、基礎の方法論を作ったことだ。目の前の技術格差を埋めながらインフラを構築していくのは決して容易でなかった」

当面の課題は０．１３ミクロン（１３０ナノメートル）工程の開発だった。経営陣は一日も早く成果を出すよう督促したが、楊氏は「インフラ構築を認めてくれないのなら会社のＩＤカードを返す」と談判し、製造工程の統合などＲ＆Ｄインフラを整えた。２００１年にＴＳＭＣは世界で初めて０．１３ミクロン量産に成功した。

台湾は半導体産業が設計・製造・パッケージングなどに分業する流れに乗った。他がしない「純粋製造」ファウンドリーを選択して競争を避けた。楊氏は「当時は製品が王であり、製造は下のサービス業にすぎなかった」とし「ＴＳＭＣと比べてはるかに技術が進んでいたサムスン・ＩＢＭ・インテルはファウンドリーなど考えもしなかった」と回想した。

２０１４年にサムスン電子のファウンドリーが１４ナノ量産に成功すると、ＴＳＭＣ創業者のモリス・チャン氏は初めて決断した。生産でなくＲ＆Ｄを３交代で稼働する「ナイトホークプロジェクト」だ。１０ナノ級次世代工程技術開発のためＲ＆Ｄ人材４００人を雇用し、基本給３０％アップと株式補償５０％アップを掲げて「２４時間３交代ノンストップＲ＆Ｄ」を実現させた。　

儒教的な勤勉・服従文化と経済的補償を結合したこうした試みは、台湾半導体産業の飛躍的な成長につながった。しかし楊氏はそれが永遠には続かないとみていた。

「初期に２００人ほどだったＲ＆Ｄは現在１万人にのぼる。以前は人生を捧げて会社の成長のために働けばキャリアの心配をする必要がなかった。今は巨大なピラミッドの中であまりにも多くの人員が競争していて、キャリアの経路が２７年前に比べてはるかに悪化した。１年目の職員の離職率が１５％にのぼる」。

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ＴＳＭＣ伝説を築いた「半導体グル」、サムスンファウンドリーに投じた忠告（２）
8/9(金) 14:51配信


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中央日報日本語版
◆ファウンドリー事業はメモリーと異なる…サムスンに「別のアイデンティティー」必要

中央処理装置（ＣＰＵ）が強いインテルは昨年ファウンドリーを別途の事業部に分離し、２０３０年までにサムスンを抜いて世界２位のファウンドリーになると宣言した。米国政府はインテルに２００億ドル（約３兆円）の補助金を配分した。楊氏は昨年、インテルの顧問から退いた後、「インテルのファウンドリー成功の可能性は１０％未満」と診断した。

－－なぜそう考えるのか。

「長く総合半導体事業（ＩＤＭ）をしてきたインテルの文化と（ファウンドリーの属性は）距離がある。完全に別の人にならなければいけない。一般的にエンジニアの頭の中には『自分は技術に集中すればよく、顧客への応対は下位の職級がすることだ』という考えがある。顧客のために自分が持つ技術を変えようとはしない」

－－社内の他の事業部という１次顧客がいるが。

「『内部顧客』を相手にした態度ではファウンドリーは成功しにくい。内部の顧客は礼儀を持って話すだろうが、外部の本当の客は問題が発生すれば怒鳴る」

－－サムスンのファウンドリーはどうか。

「サムスンは非常に強い会社だが、依然としてＩＤＭでありメモリーを強調する。メモリーの傘の下で暮らしながらファウンドリー事業はできない。例えばインテルはＣＰＵ以外はすべて失敗し、ＴＳＭＣもファウンドリー以外はすべて失敗した。どれか一つに強いＤＮＡを持っていれば、その他の新しいものはがん細胞のような扱いを受ける」

－－サムスンのファウンドリーが成功するには。

「どうにかして（従来の組織と）区分しなければいけない。サムスンが得意なメモリーを捨てろということではない。メモリーに集中するものの、ファウンドリーは別のアイデンティティと別の人たちでしなければいけない。ＴＳＭＣやＵＭＣ、米チャータードなど外部出身者を連れてくるのも一つの方法だ」

－－ＴＳＭＣのファウンドリーは豊富な半導体知識財産権（ＩＰ）を保有し、顧客に合わせて提供するサービスで有名だ。しかしＴＳＭＣにも草創期はあった。

「私は主に米国の顧客を担当したが、マイクロンを担当する時、我々にはとうてい顧客の注文を生産する技術がなかった。顧客にどうにかサービスを提供しなければならないため、能力がない自分たちの設計チームではなく『Ａｒｔｉｓａｎ』と直接協力を始めた。それがＴＳＭＣの設計生態系の始まりだ」

Ａｒｔｉｓａｎは１９９１年に設立された米システム半導体のフィジカルＩＰ会社で、ＴＳＭＣは１９９８年に顧客にＡｒｔｉｓａｎのライブラリーを無料で提供する事業モデルを発表した。その後、２００４年にＡＲＭが４２％のプレミアムを付けてＡｒｔｉｓａｎを買収した。現在もＴＳＭＣとＡＲＭはシステム半導体ＩＰで協力している。

－－韓国は台湾の半導体生態系をうらやましく思っている。

「顧客のために始めたＲ＆Ｄ生態系が２７年間一歩ずつ成長しただけだ。大企業が中心の韓国とは違い、台湾は小さな企業で形成されているため、生態系の発展に有利だ。サムスン電子が生態系を構築しようと多くの資金を投入していることを知っている。ただ、より多くの小企業がビジネスをできる環境と文化を形成しなければいけない」”

◆インテルのファウンドリー成功確率１０％…米国の製造業復活は容易でない

－－生態系の構築に助言があれば。

「サムスンがよくやったのは半導体装備会社『セメス』を育てたことだ。しかしサムスンは設計生態系を開発しなかった。今この分野の技術はＴＳＭＣが主導するが、サムスンはひとまず従来の生態系で協力しなければならず、後に技術的な突破口が必要だ。生態系戦略は２つある。放棄するか、時間をかけるかだ」

現在グローバルＡＩ半導体は「エヌビディア（設計）＋ＴＳＭＣ（ファウンドリー）＋ＳＫハイニックス（メモリー）」組合が主導している。同時に、米国が設計し、東アジアがメモリーと製造を引き受け、米国が利潤の大半を握った従来の構造が揺らいでいる。

－－現在、構図に変化はあるだろうか。

「かつて米国は半導体製造を意図的に国外に移した。米国人が望まない仕事だからだ。いま米国の若い世代も半導体を古い旧式産業と考えているので（米国内の製造は）容易ではない」

－－韓国や台湾は何ができるのか。

「米国が主導する革新の初期パートナーとして参加しなければいけない。米国で生まれた台湾人、米国で生まれた韓国人を活用すれば米国市場に早く、より高い水準で進入することができる」