삼성 파운드리, 국내 팹리스 생태계 강화 나선다

4일 서울 코엑스서
삼성 파운드리·SAFE 포럼 개최

선단 공정 기반 설계 지원
다품종 소량 서비스 확대

최시영 삼성전자 파운드리사업부 사장이 4일 서울 강남구 코엑스에서 열린 삼성 파운드리·SAFE 포럼에서 기조연설을 했다. [사진=삼성전자] — 4일 서울 강남구 코엑스에서 열린 삼성 파운드리·SAFE 포럼에서 고객과 파트너가 대화를 나누고 있다. [사진=삼성전자]

[정보통신신문=서유덕기자]

삼성전자가 4일 삼성동 코엑스에서 ‘삼성 파운드리 포럼 2023’과 ‘SAFE(Samsung Advanced Foundry Ecosystem) 포럼 2023’을 개최하며 인공지능(AI) 반도체 생태계를 강화하기 위한 삼성전자 파운드리 전략을 공개했다.

이날 포럼은 미국 현지시간으로 지난달 27일 실리콘밸리에서 진행한 바 있는 삼성 파운드리 포럼의 국내 행사로, 주요 팹리스 기업들과의 AI·저전력 반도체 분야 협력 성과와 반도체 생태계 강화 전략을 공유하기 위해 마련됐다.

삼성전자는 최첨단 MPW 서비스 현황과 계획, 국내외 시스템 반도체 연구개발 생태계 강화 방안을 공개했다.

MPW(Multi Project Wafer)는 다품종 소량 생산을 위한 파운드리 형태로, 한 장의 웨이퍼에 다른 종류의 반도체 제품을 함께 생산하는 방식이다. 이를 활용하면 시제품 생산 비용을 아낄 수 있어 재정 여건이 상대적으로 빈약한 중소 팹리스의 경쟁력 확보에 상당한 도움이 되는 것으로 알려져 있다.

삼성전자는 AI, 고성능 컴퓨팅, 모바일 제품 설계에 활용 가능한 첨단 4나노 공정의 MPW 서비스를 지난 4월 처음 시작했으며, 8월과 12월에 걸쳐 올해 세 차례 지원한다.

내년에는 4나노를 비롯한 MPW 서비스를 올해보다 10% 이상 제공하는 등 국내외 팹리스 고객의 시제품 제작 기회를 지속 확대할 계획이다.

삼성전자는 국내외 대학과의 연구·개발 협력도 확대해 시스템 반도체 설계 역량을 더 끌어올릴 방침이다. 지난 2021년부터 한국과학기술원(KAIST) 반도체설계교육센터(IDEC)에 28나노 로직(Logic) 공정 MPW 서비스를 무상으로 제공하고 있으며, 올해 하반기부터는 반도체 누설 전류를 대폭 줄일 수 있는 완전공핍형 실리콘 온 인슐레이터(FD-SOI) 공정으로 협력 범위를 확대하는 등 2026년까지 28나노 MPW 서비스를 총 15회 무상 제공해 600개 반도체 제작을 지원한다.

삼성전자는 국내 대학과의 추가 협력을 통해 미래 반도체 기술과 인재 양성, 혁신 생태계 구축을 적극 추진한다. 또한, 국내 대학에 제공 중인 14나노 MPW 공정을 해외 대학에도 제공할 계획이다.

이날 파운드리 포럼과 함께 열린 ‘SAFE 포럼’에서 삼성전자는 100여개의 파트너와 함께 ‘고객의 성공’이라는 공동 목표를 제시하며 8인치부터 최첨단 2나노 게이트올어라운드(GAA) 공정까지 팹리스 고객의 최첨단 제품 설계 인프라를 발전시키기 위한 다양한 방법을 공유했다.

특히, 반도체 설계 지원 키트(PDK) 사용 편의성을 강화해 고객의 효율적 제품 설계를 지원하는 ‘PDK Prime’ 솔루션을 올해 하반기부터 2나노, 3나노 공정 팹리스 고객에게 제공하며 향후 8인치와 12인치 레거시(Legacy) 공정으로 확대할 계획이다.

삼성전자는 제품 설계 시간을 단축할 수 있는 3개 항목과 설계 정확도를 높일 수 있는 2개 항목, 그리고 PDK 사용 편의성을 강화한 2개 항목을 PDK Prime에 구현했다.

PDK Prime 항목 중 SDVC(Static Device Voltage Checker)는 트랜지스터, 저항, 캐패시터 등 반도체 내부 소자의 전압이 규격안에서 설계 됐는지를 10분 이내 확인할 수 있는 기능으로 기존 대비 90% 이상의 정격 전압 오류 검사 시간을 단축할 수 있다.

사진 왼쪽부터 김녹원 딥엑스 대표, 고대협 LX세미콘 연구소장, 최시영 삼성전자 파운드리사업부 사장, 박성현 리벨리온 대표가 4일 서울 강남구 코엑스에서 열린 삼성 파운드리·SAFE 포럼에서 기념촬영을 했다. [사진=삼성전자]

한편, 이날 포럼에는 LX세미콘, 리벨리온, 딥엑스(DeepX) 등이 세션 발표자로 참가해 삼성전자 파운드리 공정을 통해 AI·저전력 반도체를 개발한 성과를 소개했다.

국내 최대 팹리스 기업 중 하나인 LX세미콘의 고대협 연구소장은 “대형화, 고해상도·고화질·고주사율을 요구하는 동시에 전력 소모량이 적은 제품을 찾는 최근 디스플레이 시장의 니즈를 충족하기 위해 삼성전자 파운드리와 8인치 협력을 강화하고 향후 12인치까지 협력을 확대할 계획”이라고 밝혔다.

AI 팹리스 기업인 리벨리온의 박성현 CEO는 “삼성전자 파운드리 5나노 공정에서 제작된 AI 반도체 아톰(ATOM)이 업계 최고 수준의 GPU 성능과 동급 NPU 대비 최대 3.4배 이상의 에너지 효율을 보인다”고 강조했다.

또 다른 AI 팹리스 기업인 딥엑스의 김녹원 CEO는 "다양한 엣지 및 서버 AI 응용 분야에 적합한 고성능 저전력 AI 반도체 4종(DX-L1, DX-L2, DX-M1, DX-H1)을 삼성전자 파운드리 5나노, 14나노, 28나노 공정을 통해 개발했다"고 말했다.

최시영 삼성전자 파운드리사업부 사장은 이날 파운드리 포럼 기조연설에서 “AI 적용 분야가 빠르게 확산하고 있고, 특히 다양한 개별 서비스에 특화된 엣지(Edge)의 폭발적인 성장이 예상된다”며 “삼성전자는 고성능 AI 반도체에 특화된 최첨단 공정과 글로벌 IP 파트너사와의 긴밀하고 선제적인 협력을 통해 AI 시대 패러다임을 주도해 나가겠다”고 말했다.

서유덕 기자 다른기사 보기