삼성전자 파운드리 가동률 80% 돌파, 적자 탈출 시나리오 (2026년)

삼성전자 비메모리 사업부의 영업손실은 2024년 한 해에만 4조 5,000억~5조 원이었습니다. 2025년 상반기에도 5조 원 추가 적자를 냈습니다. 파운드리 공장 가동률은 50%를 크게 밑돌았습니다.

그런데 2026년 1분기, 평택 P2·P3 파운드리 라인 가동률이 80%대까지 올라왔습니다. 불과 6개월 전만 해도 50%대였습니다. HBM4 베이스다이 4나노 생산이 성능을 입증하면서 미국과 중국의 빅테크들이 동시에 주문을 넣기 시작한 결과입니다.

가동률 50%에서 80%로 올라가는 과정에서 무엇이 바뀌었는지, 그리고 흑자 전환의 손익분기점이 되는 숫자 3가지가 무엇인지 5분이면 파악됩니다.

1. 삼성전자 파운드리, 왜 적자였나

삼성전자 파운드리는 TSMC에 이어 세계 2위 파운드리 사업자입니다. 그런데 수년째 대규모 적자를 기록해왔습니다. 원인은 명확합니다. 대형 고객사 확보 실패와 낮은 가동률입니다.

파운드리 사업의 비용 구조는 반도체 공장(팹) 운영비가 고정비로 깔려 있습니다. 가동률이 낮으면 웨이퍼 한 장당 원가가 급등합니다. 업계에서는 삼성전자 파운드리의 손익분기점을 가동률 80%로 보고 있습니다. 그런데 2024년 하반기 가동률은 50%를 크게 밑돌았고, 2025년 상반기에도 60%대에 머물렀습니다.

적자의 규모를 보면 심각성이 드러납니다.

2024년 비메모리 영업손실: 4조 5,000억~5조 원 (증권가 추정)
2025년 상반기 추가 적자: 약 5조 원
2025년 하반기: 적자폭 1조 원 내외로 축소

3나노 등 최첨단 공정에서 TSMC에 고객을 빼앗기면서, 삼성 파운드리의 첨단 라인은 물량이 부족한 상태가 이어졌습니다. 4나노, 5나노, 7나노 등 성숙 공정도 TSMC 대비 가격·수율 경쟁에서 밀렸습니다.

2. 가동률 80% 돌파의 비밀: 변곡점 3가지

2026년 1분기, 상황이 급변했습니다. 평택 P2·P3 파운드리 라인 가동률이 80%대까지 올라왔습니다. 삼성 반도체 생산 관계자에 따르면 상반기 가동률은 80%를 훌쩍 넘어설 전망입니다. 세 가지 변곡점이 동시에 작용한 결과입니다.

1) HBM4 베이스다이가 열어준 시장

가장 결정적인 변화입니다. HBM4부터 베이스 다이에 로직 공정이 들어갑니다. 삼성전자는 자사 4나노 파운드리 공정으로 이 베이스 다이를 직접 생산합니다. 그리고 이 베이스 다이의 성능이 업계 최고 수준으로 입증되었습니다.

HBM4 한 개의 단가는 590~600달러입니다. 삼성전자는 2026년 HBM 매출이 전년 대비 3배 이상 증가할 것으로 전망하고 있습니다. HBM4를 많이 팔수록 파운드리 라인에서 베이스 다이 생산량도 비례해서 늘어납니다. 메모리 사업이 파운드리 가동률을 끌어올리는 구조가 만들어진 것입니다.

2) TSMC 생산능력 포화의 반사이익

TSMC의 첨단 공정 생산 능력이 한계에 다다르면서, 빅테크들이 대안을 찾기 시작했습니다. 엔비디아, AMD, 애플, 구글 등의 주문이 TSMC에 집중되자, 납기를 맞추지 못하는 상황이 발생했습니다. 이 틈을 삼성전자가 파고들고 있습니다.

미국뿐 아니라 중국 빅테크도 삼성 파운드리에 칩 생산을 요청하고 있습니다. 성숙 공정(4나노, 7나노, 8나노) 중심으로 주문이 늘고 있어, 기존에 물량이 부족했던 라인들이 빠르게 채워지는 추세입니다.

3) 2나노 양산 본격화 + 엑시노스 2600

삼성전자는 2025년 말부터 2나노 공정 기반의 모바일 AP 엑시노스 2600 양산에 돌입했습니다. 이 칩은 2026년 3월 출시 예정인 갤럭시 S26 시리즈에 탑재됩니다. 성능이 퀄컴 칩을 앞서는 것으로 평가받으면서 탑재 물량이 늘어날 전망입니다.

2나노 공정의 수율은 단일 웨이퍼 기준 50%대로 추산됩니다. 아직 높은 수준은 아니지만, 양산이 본격화되면서 수율 개선과 함께 파운드리 첨단 라인의 가동률이 올라가고 있습니다. 삼성전자는 올해 하반기에 2나노 2세대 공정 양산도 준비 중이며, 이는 차세대 모바일 AP 엑시노스 2700에 적용됩니다.

3. 2나노 공정과 테슬라 수주의 실적 기여도

파운드리 사업의 실적 반전을 이끌 핵심 수주를 정리합니다.

테슬라 AI 칩 수주 (23조 원 규모)

2025년 7월, 삼성전자는 테슬라와 22조 8,000억 원 규모의 반도체 위탁생산 계약을 체결했습니다. 테슬라의 차세대 AI 칩 A15를 삼성이 생산합니다. 양산 시점은 2026년 하반기로 예상됩니다.

일론 머스크 CEO가 실적 발표 설명회에서 직접 삼성전자를 언급한 점이 주목됩니다. 테슬라의 A15·A16은 자율주행과 로봇에 들어가는 고성능 AI 칩입니다. 이 수주는 삼성 파운드리의 매출과 가동률을 동시에 끌어올리는 대형 모멘텀입니다.

퀄컴 차세대 AP 수주 가능성

퀄컴의 차세대 AP 위탁생산 가능성도 거론되고 있습니다. TSMC에 생산이 집중되면서, 퀄컴이 공급처 다변화 차원에서 삼성을 고려하고 있다는 분석입니다. 확정된 사안은 아니지만, 실현될 경우 첨단 공정 가동률에 큰 영향을 줍니다.

HBM4 베이스다이 내부 수주

삼성전자 메모리 사업부가 파운드리 사업부에 HBM4 베이스다이 생산을 의뢰하는 내부 수주 구조입니다. HBM4 판매가 늘수록 파운드리 매출도 함께 증가합니다. 모건스탠리는 보고서에서 HBM 세대가 올라갈수록 로직 다이의 복잡성이 커지고, 파운드리의 역할이 더 중요해진다고 분석했습니다.

실적 전망 요약

2026년 삼성전자 영업이익 컨센서스: 62조 2,722억 원 (에프앤가이드)
일부 증권사는 연간 영업이익 100조 원 돌파 전망
파운드리 사업부: 선단 공정 중심 두 자릿수 매출 성장 기대 (강석채 부사장)
비메모리 사업부 흑자 전환: 이르면 2026년 4분기 가능성

4. 투자 일정과 촉매 이벤트

단기 촉매 (2026년 상반기)

2026년 1분기: 파운드리 가동률 80%대 진입 (진행 중)
2026년 3월: 갤럭시 S26 출시, 엑시노스 2600 탑재 물량 확인
2026년 3월: 엔비디아 GTC 2026, 베라 루빈 공개 시 HBM4 베이스다이 수요 가시화

중기 촉매 (2026년 하반기~2027년)

2026년 하반기: 테슬라 AI5 칩 양산 시작 예상
2026년 하반기: 2나노 2세대 공정 양산 준비 (엑시노스 2700 적용)
2026년 4분기: 비메모리 사업부 흑자 전환 가능성
2026년: 미국 텍사스 테일러 팹 본격 가동

장기 촉매 (2027년 이후)

2027년: 테슬라 A16 칩 양산, 커스텀 HBM 샘플링 시작
2028년: 평택 2단지 5라인 가동, HBM 핵심 거점화

5. 리스크 체크포인트

⚠️ TSMC와의 기술 격차: 글로벌 파운드리 시장에서 TSMC 점유율은 약 60%, 삼성은 12% 수준입니다. 첨단 공정 수율에서 여전히 TSMC에 뒤처져 있으며, 2나노 수율도 50%대에 머물고 있습니다. 수율이 곧 원가 경쟁력이므로, 안정화 속도가 핵심 변수입니다.

⚠️ 내부 고객 의존도: 삼성 파운드리 매출의 상당 부분은 자사 시스템LSI 사업부(엑시노스 등)와 메모리 사업부(HBM 베이스다이) 등 내부 수주입니다. 외부 대형 고객의 비중이 낮다는 것은 사업 안정성 측면에서 약점입니다.

⚠️ 테일러 팹 불확실성: 미국 텍사스 테일러 공장은 완공 시점이 당초 2024년에서 2026년으로 2년 연기되었습니다. 투자 규모도 450억 달러에서 370억 달러로 축소되었고, 미국 정부 보조금도 64억 달러에서 47억 4,500만 달러로 줄었습니다. 고객 확보 실패로 EUV 장비 수령을 연기했다는 소식도 있었습니다.

⚠️ 가동률 80%의 지속 가능성: 현재 가동률 상승은 HBM4 베이스다이 내부 수주와 TSMC 반사이익이 주요인입니다. TSMC가 생산 능력을 확대하거나 HBM 수요가 둔화될 경우, 가동률이 다시 하락할 수 있습니다.

⚠️ 관세 등 거시 환경: 삼성전자도 4분기 실적 발표에서 관세 등 거시 환경 불확실성을 언급했습니다. 미중 기술 경쟁이 심화되면 중국 빅테크 수주에 영향을 받을 수 있습니다.