[FETV=김창수 기자] 삼성전자 차기 플래그십 스마트폰 갤럭시 S25가 내년 초 발매 예정인 가운데 어떤 애플리케이션 프로세서(AP)가 탑재될지 관심이 쏠린다. 퀄컴 스냅드래곤 칩 사용 가능성이 나온 가운데 삼성이 자체 개발한 ‘엑시노스 2500’ 수율 또한 도마 위에 올랐다. 삼성전자가 엑시노스의 낮은 수율 올리기에 주력하는 가운데 글로벌 스마트폰 1위 자리를 수성할 수 있을지도 관전 포인트다.

25일 업계에 따르면 삼성은 내년 1월경 바(bar)형 플래그십 스마트폰 갤럭시 S25 시리즈를 출시할 예정이다. 업계에서는 갤럭시 S25 시리즈에 삼성전자 시스템LSI 사업부가 만든 엑시노스 2500이 탑재될지, 최근 주력으로 사용하는 퀄컴 스냅드래곤 AP가 들어갈지 저마다의 예상을 내놓고 있다.

현재까지는 스냅드래곤 칩 사용이 유력한 것으로 관측된다. 삼성전자는 오는 7월 출시를 앞둔  ‘갤럭시 Z폴드·플립6’ 시리즈에도 모두 퀄컴 ‘스냅드래곤8 Gen 8’을 사용할 것으로 알려졌다. 삼성전자는 지난 2022년 갤럭시 S22 시리즈에 엑시노스 2200을 탑재했는데, 이 모델 중 일부가 발열 및 성능 저하 논란을 일으켜 문제가 됐다. 이후 최고급 모델에는 주로 퀄컴 AP를 사용해왔다. 그러다 올해 초 발매한 갤럭시 S24 기본·플러스 모델에 다시 엑시노스 AP를 사용했다. 이로써 엑시노스는 플래그십 스마트폰 시장에서 재기에 성공했다.

최근 삼성전자, 퀄컴, 인텔 등은 인터넷 연결 없이도 기기 자체에서 인공지능(AI) 작업을 구현하는 ‘온디바이스 AI’를 화두로 내세우고 있다. 원활한 온디바이스 AI 구현을 위해선 AI 작업 처리에 직결되는 NPU(신경망처리장치) 성능 향상이 필수다. NPU 성능 면에서 엑시노스와 스냅드래곤 중 갤럭시 S25에 맞는 AP를 찾는 것도 과제로 꼽힌다.

삼성전자가 직면한 문제는 엑시노스 AP의 낮은 수율(생산품 대비 정상품 비율)이다. 현재까지 외신 및 국내·외 소식통을 종합하면 엑시노스 2500 시리즈 수율은 20% 수준인 것으로 알려졌다. 일반적으로 칩 수율이 60%을 넘기 전까지 스마트폰 시스템온칩(SoC) 생산을 하지 않는 관례를 감안하면 매우 낮은 수치다. 

해외 IT 전문 매체 ‘샘모바일’은 “삼성전자는 2025년 1분기에 출시되는 갤럭시 S25에 엑시노스 2500 이 들어갈 수 있도록 올해 3분기까지 현실적인 수율 상승을 달성해야 한다”고 밝혔다. 그러면서 “엑시노스 2500은 삼성의 2세대 3나노(nm) 공정으로 제작돼 전력 효율 면에서 스냅드래곤 8 Gen 4와 동등하거나 더 뛰어날 수 있다”면서도 “최소 수율이 보장되지 않으면 대량 생산을 할 수 없는 것이 문제”라고 덧붙였다.

삼성전자 측도 엑시노스 수율 확대를 위해 팔을 걷고 나섰다. 삼성전자는 최근 미국 실리콘밸리에서 ‘삼성 파운드리 포럼 2024’을 열었다. 삼성전자 측은 이 자리에서 “AI 반도체에 최적화된 GAA(Gate-All-Around) 공정 기술과 적은 전력 소비로도 고속 데이터 처리가 가능한 광학 소자 기술 등을 통해 AI 시대에 고객들이 필요로 하는 원스톱 AI 솔루션을 제공할 것”이라고 자신감을 보였다.

향상된 성능의 AP를 탑재한 갤럭시 S25시리즈로 글로벌 스마트폰 ‘왕좌’를 수성할 수 있을지도 관심거리다. 시장조사업체 카운터포인트리서치에 따르면 올해 1분기 전 세계 스마트폰 출하량(2억 9690만대) 중 삼성전자가 20%로 1위, 애플(17%)과 중국 샤오미(14%)가 2, 3위에 올랐다. 삼성전자는 지난해 4분기 애플에 선두 자리를 넘겨준 바 있으나 1개 분기만에 출하량 1위 자리를 되찾았다.