삼성전자, 파운드리 생태계 강화…신규 고객 확보 총력

AI부터 차량용까지 광범위한 협력 '본격화'

'세계 최초 양산' 3나노도 IP 협력 강화 나서

삼성 "혁신제품 개발과 양산 빠르게 지원할 것"

[화성=뉴시스] 김종택기자 = 25일 오전 경기도 화성시 삼성전자 화성캠퍼스에서 세계 최초로 3나노미터 공정으로 양산한 반도체 제품이 공개되고 있다. 2022.07.25. [email protected]

[서울=뉴시스]이인준 기자 = 삼성전자가 파운드리(반도체 위탁생산) 최첨단 설계자산(IP) 포트폴리오 협력 확대로 더욱 강력한 파운드리 생태계 구축에 나선다.

삼성전자 파운드리사업부는 차세대 IP 에코시스템 파트너들과의 협업을 통해 IP 포트폴리오 확장에 나선다고 14일 밝혔다. 반도체 IP는 반도체 제작에 필요한 일종의 설계 도면으로, 반도체의 특정 기능을 회로로 구현한 설계 블록을 말한다.

첨단 산업은 시장 선점 효과가 중요한 만큼, IP를 이용하면 반도체 팹리스(설계 기업) 들이 복잡한 반도체 칩을 더 빠른 시간 안에 구현할 수 있다.

강력한 파운드리 생태계 구축…대형 고객 확보 노려

삼성전자는 앞으로 IP 파트너와 함께 개발 지원 역량을 강화해 새로운 고객 유치에 나선다.

삼성전자가 IP 파트너에 공정 설계 키트(Process Design Kit·PDK), 설계 방법론(Design Methodologies·DM) 등 최첨단 IP 개발에 필요한 파운드리 공정 정보를 전달하면, IP 파트너들은 삼성전자 파운드리 공정에 최적화된 IP를 개발해 국내외의 팹리스업체에 제공한다.

국내외 팹리스 고객은 이를 통해 반도체 칩 설계 시 삼성전자 파운드리 공정에 최적화된 IP를 제품 개발 단계에 따라 적기에 활용할 수 있다. 삼성전자는 이를 통해 설계 초기 단계부터 오류를 줄이고 시제품 생산과 검증 양산까지 걸리는 시간과 비용을 크게 단축할 수 있다고 밝혔다.

특히 이번 협력에는 반도체 전자 설계 자동화(EDA) 분야를 선도하는 소프트웨어 기업 시놉시스(Synopsis), 케이던스(Cadence) 등이 참여한다.

존 코터(John Koeter) 시놉시스 시니어 부사장은 "IP와 반도체 설계 자동화(EDA)에 덜친 양사의 광범위한 협력은 자동차, 모바일, HPC 용 최첨단 반도체 설계를 가능하게 한다"며 "팹리스 고객의 제품 설계 리스크를 최소화하고 차별화된 제품을 시장에 빠르게 출시할 수 있게 돕겠다"고 말했다. 리시 처그(Rishi Chugh) 케이던스 부사장은 "이번 협업을 통해 삼성전자 파운드리사업부의 기술리더십에 따른 시장 선도를 가속할 것"이라고 밝혔다.

▲‘세계 최초 양산’ 3나노 분야 협력도 강화
삼성전자는 지난해 10월 기준 56개 설계자산(IP) 파트너와 함께 4000개 이상의 IP를 제공하고 있다. 이는 2017년 대비 3배 이상 증가한 것이다. IP 확보 노력은 고객수 확대로 이어지고 있다. 지난해 2022년 삼성 파운드리의 고객수는 2017년 대비 2배 이상 늘었다.

이를 통해 삼성전자의 첨단 파운드리 공정 경쟁력도 강화될 전망이다.

삼성전자는 이번 협력을 통해 파운드리 산업 전 응용처를 아우르는 광범위한 IP 협력의 문을 열게 됐다. 첨단 산업의 중심으로 급격하게 부상하고 있는 인공지능(AI)와 그래픽처리장치(GPU) 외에도 고성능 컴퓨팅(HPC), 오토모티브(Automotive·차량용), 모바일(Mobile) 등이 포함된다.

특히 이번 IP 포트폴리오 확장에는 삼성전자가 세계 최초로 양산을 시작한 3나노미터(㎚·1㎚는 10억분의 1m)도 있다. 데이터센터용 반도체 IP에 강점이 있는 알파웨이브의 세미 토니 피알리스(Tony Pialis) 최고경영자(CEO)는 “삼성전자 파운드리의 3나노 공정으로 협력을 확장하게 돼 앞으로 하이퍼스케일 및 데이터 인프라스트럭처 고객에게 새로운 차원의 성능, 유연성, 확장성을 제공할 것“이라고 말했다.

이 뿐 아니라 최근 HPC, 차량용 등으로 용용 시장이 빠르게 확대되고 있는 4·5나노, 저전력 제품 개발에 필요한 8나노까지 활용할 수 있는 수십여 종의 IP가 포함된다.

삼성전자는 PCIe 6.0, 112G SerDes, DDR5·LPDDR5X·GDDR7 PHY 등 고속 데이터 입출력을 가능하게 해주는 인터페이스 IP와 칩렛(여러 반도체를 하나의 패키지에 넣는 기술) 등 최첨단 패키지용 UCIe IP 등을 글로벌 IP 에코시스템 파트너들과 함께 개발할 계획이다.

또 AEC Q100과 ASIL 등 차량용 반도체 품질 기준의 최고 수준 등급을 만족하는 오토모티브 IP도 확보함으로써 이 분야 경쟁력을 키울 계획이다.

신종신 삼성전자 파운드리사업부 부사장은 "삼성전자는 고객의 성공을 최우선 가치로 두고 최첨단 IP 포트폴리오 확장을 적극 추진하고 있다"며 "글로벌 IP 파트너 외 국내 IP 파트너사와의 협력도 지속 확대해 고객의 혁신 제품 개발과 양산을 더 쉽고 빠르게 지원하겠다"고 밝혔다.

한편 삼성전자는 미국 새너제이에서 이달 28일 현지시간에 열리는 SAFE™(Samsung Advanced Foundry Ecosystem) 포럼에서 이번 협력의 자세한 내용과 최첨단 IP 로드맵 전략을 공개할 예정이다.   

☞반도체 IP란?
반도체 IP(Intellectual Property)는 반도체의 특정 기능을 회로로 구현한 설계 블록을 말한다. 반도체 기술 경쟁이 심화되고 설계가 복잡해지는 상황에서 반도체 제품을 빠르게 개발하기 위한, 일종의 설계 도면이다.

반도체 설계 도면을 백지에서 그리기 시작하는 것보다, 기존에 그려진 설계를 재사용해 고성능 반도체 제품을 빠르게 개발할 수 있게 한다.

일반적으로 IP는 제품 리스크를 줄이기 위해 제품 적용 전 선행 검증이 진행되며, 보통 개발하고 검증하는데는 최소 2년에서 2.5년정도의 기간이 소요된다. 만일 팹리스가 IP 개발을 IP 파트너에 맡긴다면, 칩개발부터 양산에 이르는 시간을 기존 약 3.5년에서 5년 가량의 시간에서 1.5~2년까지 줄일 수 있다.

반도체 제품은 수많은 IP의 집합체라고 볼 수 있다. 고사양 IP 설계 업체는 10~20개 정도이지만, 주요 인터페이스 IP들의 시장점유율을 보면 톱 3업체가 전체 시장에서 80%이상의 점유율을 보이고 있다.

IP 회사는 특정 성능을 낼 수 있는 IP를 개발해 팹리스 회사에 제공하고 팹리스 회사로부터 수수료를 받고 제공하는데, 반도체 불황에도 꾸준한 성장세다. 시장조사업체 Markets & Markets에 따르면 전세계 반도체 IP 시장 규모는 2019년 39억달러에서 2025년 102억달러 수준으로 연평균 16.8% 성장할 전망이다.


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