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TSMC 독주 속 삼성 파운드리 투자 '안갯속'

삼성전자가 진행 중인 신규 파운드리 공장 건설 계획이 더뎌지고 있다. 현재 국내 제4 평택캠퍼스(P4)는 파운드리 라인을 생략하는 방안이 유력하며, 미국 테일러 파운드리 팹 역시 설비투자 일정이 또 다시 연기될 가능성이 높은 것으로 파악됐다. 최선단 공정에서 핵심 고객사의 주문을 확보하기가 어렵기 때문으로, 선두업체인 TSMC의 '승자독식' 구조가 지속될 수 있다는 우려가 제기된다. 9일 업계에 따르면 삼성전자의 국내외 파운드리 설비투자가 당초 예상보다 지연될 수 있다는 전망이 나오고 있다. 현재 삼성전자가 투자를 계획한 신규 파운드리 생산거점은 국내 P4와 미국 텍사스주 테일러시 두 곳이다. 두 팹 모두 4나노미터(nm) 및 그 이하의 3·2나노 등 업계 최첨단 공정의 양산을 담당할 것으로 알려졌다. ■ P4 파운드리 라인 생략…테일러 팹 추가 지연 가능성도 다만 삼성전자의 파운드리향 설비투자는 지연되고 축소되는 추세다. P4는 지난 2022년부터 착공에 들어간 삼성전자의 신규 팹으로, P3와 동일하게 복합동으로 설계됐다. 세부 구축 순서에 따라 페이즈(Ph)1은 낸드, 페이즈2는 파운드리, 페이즈3·4는 D램 제조라인으로 할당됐다. 그러나 이후 삼성전자는 P4의 구축 순서를 낸드·D램 등 메모리반도체 라인을 우선하는 방향으로 바꿨으며, 최근에는 아예 파운드리 라인을 D램으로 전환하는 논의를 진행 중이다. 업계 관계자는 "P4 파운드리 라인은 최선단 D램과 HBM(고대역폭메모리) 양산용으로 변경되는 방안이 거의 확실시되는 분위기"라며 "고객사 확보가 불확실한 상황에서 선제적인 투자가 부담스럽다는 판단이 작용하고 있다"고 설명했다. 테일러 파운드리 팹도 상황은 비슷하다. 당초 삼성전자 는 테일러 파운드리 팹 페이즈1에서 올해 말 4나노 공정을 주력 양산할 예정이었으나, 이를 위한 투자 규모를 대폭 축소했다. 지난해 하반기 진행된 장비 발주는 생산능력 기준 월 5천장으로 파일럿(시생산) 라인에 해당한다. 대신 삼성전자는 테일러 파운드리 팹의 본격적인 양산 시기를 2026년으로 미루고, 4나노 대신 2나노 공정 투자를 진행하기로 했다. 이를 위한 설비투자는 내년 1분기 클린룸 설치, 2분기 초기 인프라 장비 도입 등으로 예정돼 있었다. 그러나 최근 업계에서는 테일러 파운드리 팹 투자 일정이 또 다시 늦춰질 수 있다는 관측이 제기되고 있다. 지연 기간은 길지는 않지만 1개 분기 정도다. 또 다른 업계 관계자는 "내년 상반기 테일러 파운드리 팹 투자를 집행하려면, 삼성전자가 이미 관련 계획을 협력사에 어느 정도 설명했어야 한다"며 "그러나 현재까지 논의된 내용이 없어, 두세달 정도 투자 계획이 밀릴 가능성이 높아진 상황"이라고 밝혔다. ■ 인텔도 파운드리 난항…TSMC 최선단 공정 '독식' 한편 삼성전자의 주요 경쟁사였던 인텔도 최근 파운드리 사업에서 부침을 겪고 있다. 앞서 인텔은 지난 2021년 파운드리 재진출을 선언하고, 막대한 투자금을 통한 최선단 공정 연구개발(R&D) 및 양산을 추진해 왔다. 그러나 인텔 파운드리 사업부는 지난해에만 영업손실 70억 달러(한화 약 9조5천억원)를 기록했다. 올 상반기 적자 규모도 이미 53억 달러를 기록했다. 이에 미국 주요 은행인 씨티그룹은 최근 "인텔이 파운드리 사업을 중단하는 방안을 적극 추진해야 한다"는 권고를 보내기도 했다. 반면 파운드리 선두업체인 대만 TSMC는 AI 수요에 따른 호황을 맞고 있다. 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 TSMC의 올 2분기 매출은 208억 2천만 달러로 전분기 대비 10.5% 증가했다. 주요 고객사인 애플의 재고 보충과 AI 서버용 고성능 칩의 강력한 수요 덕분으로, 시장 점유율 또한 62.3%로 전분기(61.7%) 대비 0.6%p 증가했다. 이에 TSMC는 올 2분기 실적발표와 동시에 올해 연간 실적 전망치를 상향 조정했다. 당초 TSMC는 올해 연 매출이 전년 대비 20% 초중반대 상향될 것으로 내다봤으나, 이를 "20% 중반"으로 변경했다.

2024.09.09 11:08장경윤

인텔의 위기…모빌아이·설계·파운드리 줄줄이 매각 검토

'반도체 거인'이라고 불리던 인텔이 창사 이래 최대 위기에 직면했다. 인텔은 수익성 개선을 위해 자회사인 FPGA(프로그래머블반도체) 업체 알테라와 자율주행 시스템 업체 모빌아이 지분을 매각, 설계 사업 매각 등의 방안을 검토 중이다. 더불어 파운드리(반도체 위탁 생산) 사업의 매각도 고려 중인 것으로 알려졌다. ■ 모빌아이·알테라 매각 검토 중…퀄컴, 설계사업 인수에 관심 6일(현지시간) 블룸버그통신은 정통한 소식통을 인용해 인텔이 자율주행 기술 업체 모빌아이의 모빌아이 지분 88% 중 일부를 공개 매각하거나 제3자에게 매각하는 방안을 고려하고 있다고 보도했다. 앞서 인텔은 지난해에도 모빌아이의 일부 지분을 매각해 15억 달러(약 1조9천922억원)의 자금을 조달한 바 있다. 모빌아이는 이달 말 뉴욕에서 열릴 이사회에서 이 계획을 논의할 예정이다. 인텔은 2017년 모빌아이를 153억 달러(약 20조4천억 원)에 인수해 5년 후인 2022년 나스닥 시장에 상장시켰다. 그러나 코로나19 팬데믹 이후 자동차 업계가 잇따라 생산량을 감축하면서 모빌아이는 최근 2년 연속 연간 손실을 기록했고, 올해도 적자자 예상된다. 모빌아이의 주가는 올해에만 70.87% 추락했고, 시가총액은 102억달러로 인텔의 인수액(153억 달러)보다도 적은 상태다. 인텔은 또 다른 자회사 알테라의 매각도 검토 중이다. 알테라는 2015년 167억 달러(약 22조원)에 인수한 FPGA 전문 기업으로, 올해 초 인텔로부터 분리되어 자회사로 설립됐다. FPGA는 제조 후에도 다시 프로그래밍할 수 있는 반도체로, 인텔은 이를 통해 반도체 시장에서 경쟁력을 유지해왔다. 인텔은 컴퓨터·통신네트워크 사용 칩 제조 기업 네트워킹 부문 매각도 고려 중인 것으로 알려졌다. '네트워크·에지(Network and Edge)' 사업 부문의 지난해 매출은 58억 달러로 전년 대비 약 3분의 1로 줄었다. 이처럼 인텔이 사업을 정리한다는 전망이 나오고 있는 가운데 미국 모바일 칩 제조업체 퀄컴이 인텔의 설계 사업 부문 일부 지분을 인수하는 방안을 모색 중이라는 관측이 나왔다. 로이터통신은 6일(현지시간) 소식통을 인용해 "퀄컴 경영진이 인텔의 설계 사업부 전체를 들여다보고 있으며, 특히 클라이언트 PC 설계사업에 큰 관심을 보이고 있다"고 전했다. 다만 퀄컴 경영진은 서버 부문 등 인텔의 다른 사업 부문 인수는 고려하지 않는 것으로 알려졌다. ■ 파운드리 사업 매각설까지 나와…글로벌 2위 목표 물거품되나 인텔의 파운드리 사업 매각 가능성도 제기되고 있다. 블룸버그는 지난 30일 인텔이 파운드리 분사, 제조시설 확장 프로젝트 중단 등 다양한 구조조정 방안을 검토 중이라고 보도했다. 인텔과 오랫동안 거래해온 투자은행 모건스탠리와 골드만삭스가 매각 관련 내용을 조언하고 있다는 전언이다. 다만, 인텔이 파운드리 부분을 매각할 가능성은 낮을 것이란 전망이 우세하다. 독일 신규 파운드리 팹도 전면 백지화할 가능성이 크다. 인텔은 독일 마그데부르크에 170억 유로(약 25조2천억원)을 투자해 건설 중이다. 2021년 파운드리 사업 재진출을 선언한 인텔은 삼성전자를 제치고 글로벌 2위로 도약하겠다는 목표를 세우면서 'TSMC-삼성-인텔' 삼각구도가 형성되기도 했다. 하지만 최근 여러 사업 매각설이 나오면서 해당 계획이 차질을 빚을 것으로 보인다. 한편, 인텔은 올 2분기에만 2조원 넘는 손실을 내면서 수익성 악화로 올해 4분기부터 배당을 중단하고, 연내 전체 직원의 15%에 해당되는 1만5천명을 감축하기로 결정했다. 또 인텔은 지난 4일 투자자 컨퍼런스에서 오는 4분기부터 가동 예정이었던 인텔 20A(2나노급) 공정 양산을 백지화하고, 대신 내년부터 가동될 인텔 18A(1.8나노급) 공정에 집중하겠다고 밝혔다. 여기에 최근 인텔 주가가 60% 가까이 급락하면서 다우존스지수에서 제외될 가능성까지 제기되고 있다. 인텔은 최근 주가가 60% 가까이 떨어지며 올해 다우지수 편입 종목 중 가장 부진한 성적을 거둔 영향이다.

2024.09.08 08:36이나리

TSMC, 2분기도 삼성 파운드리와 격차 유지…"AI 수요 강력"

2분기 파운드리 시장이 신규 스마트폰 출시, AI 서버용 칩 주문 확대에 따라 견조한 성장세를 기록했다. 삼성전자는 주요 경쟁사인 TSMC와의 점유율 격차를 줄이지 못한 것으로 나타났다. 2일 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 올 2분기 전 세계 상위 10대 파운드리 기업 매출액은 약 320억 달러로 전분기 대비 9.6% 증가했다. 기업별로는 TSMC가 매출 208억2천만 달러로 전분기 대비 10.5% 증가했다. 주요 고객사인 애플의 재고 보충과 AI 서버용 고성능 칩의 강력한 수요 덕분이다. 해당 분기 시장 점유율은 62.3%로 전분기(61.7%) 대비 0.6%p 증가했다. 삼성 파운드리 매출은 38억3천만 달러로 전분기 대비 14.2% 증가했다. 애플 및 퀄컴의 5G 모뎀 칩, OLED DDI(디스플레이구동칩) 등 시스템반도체의 주문이 증가한 데 따른 효과다. 시장 점유율은 11.5%로 전분기(11.0%)보다 0.5%p 증가했으나, TSMC와의 격차를 좁히지는 못했다. 파운드리 사업(IFS)의 진출을 추진해 온 인텔은 올 1분기와 2분기 각각 44억, 43억 달러 매출을 올렸다. 그러나 영업손실률이 각각 57%, 66%에 달할 만큼 수익성이 좋지 못하고, 대부분의 매출이 내부에서 발생한 상황이다. 트렌드포스는 "인텔 IFS의 내부 매출이 98~99%에 달하기 때문에, IFS의 외부 수익만을 고려하면 결국 이번 분기 상위 10대 파운드리에 진입하지 못했다"고 설명했다. 한편 파운드리 시장은 올 하반기에도 견조한 성장세를 지록할 것으로 전망된다. 3분기가 고객사의 재고 축적이 일어나는 전통적인 성수기에 해당하고, 신규 스마트폰과 주변 집적회로의 매출 발생이 활발히 일어나기 때문이다. 또한 AI 서버용 고성능 칩 수요도 지속될 것으로 관측된다. 트렌드포스는 "일부 고급 공정 주문은 이미 내년까지 가시성을 확보했다"며 "상위 10대 파운드리 매출은 올 3분기 더 증가할 가능성이 높고, 성장률은 2분기와 유사할 것"이라고 내다봤다.

2024.09.03 10:04장경윤

삼성전자, 차세대 'GaN 전력칩' 초도생산 준비…설비 도입

삼성전자가 질화갈륨(GaN) 파운드리 시장 진출을 위한 설비투자를 지난 2분기 진행했다. 다만 도입한 장비 규모는 매우 적은 수준으로, '초도 생산'을 위한 최소한의 준비를 진행한 것으로 관측된다. 대규모 양산 투자는 향후 고객사 확보 및 시장 성장세에 따라 윤곽이 드러날 전망이다. 2일 업계에 따르면 삼성전자는 지난 2분기 GaN 전력반도체 양산을 위한 설비를 소량 도입했다. GaN은 실리콘 대비 고온·고압 내구성, 전력 효율성 등이 높은 차세대 전력반도체 소재다. 이 같은 장점 덕분에 IT·통신·자동차 등 산업 전반에서 수요가 증가하고 있다. 삼성전자 역시 GaN 전력반도체 산업의 성장성에 주목해 시장 진출을 추진해왔다. 지난해 6월 미국 실리콘밸리에서 열린 '삼성 파운드리 포럼 2023'에서는 "컨슈머, 데이터센터, 오토모티브 향으로 2025년 8인치 GaN 전력반도체 파운드리 서비스를 시작하겠다"고 공식 발표한 바 있다. 이에 따라 삼성전자는 지난 2분기 기흥 공장에 독일 엑시트론의 유기금속화학증착(MOCVD) 장비를 도입했다. 기흥은 삼성전자의 8인치 파운드리 양산을 담당하는 곳으로, 현재 GaN 전력반도체 공정은 8인치가 주류를 이루고 있다. 삼성전자가 GaN 연구개발(R&D)을 위해 기투자한 설비도 이곳에 위치해 있다. MOCVD는 금속 유기 원료를 이용해 박막을 성장시키는 기술이다. 실리콘 혹은 탄화규소(SiC) 웨이퍼 위에 GaN 물질을 올리는 GaN 웨이퍼를 만드는 데 핵심적인 역할을 담당한다. 현재 GaN 웨이퍼용 MOCVD 장비는 엑시트론, 미국 비코 두 기업이 사실상 독점하고 있다. 특히 엑시트론의 점유율이 압도적인 상황으로, 삼성전자는 지난해 펠릭스 그라베르트 엑시트론 최고경영자(CEO)와 만나 장비 공급을 논의하기도 했다. 당시 거론된 투자 규모만 30~40대 수준이었던 것으로 알려졌다. 다만 삼성전자가 이번에 진행한 투자는 엑시트론의 최신형 MOCVD 장비를 1~2대 들인 수준에 불과한 것으로 파악됐다. 아직 대형 고객사를 확보하지 못했고, 회사의 설비투자가 HBM(고대역폭메모리) 등 일부 분야에 집중된 만큼 투자 속도를 조절하려는 전략으로 풀이된다. 반도체 업계 관계자는 "삼성전자는 이미 기흥에 GaN 관련 연구개발 설비를 투자했던 상황으로, 올해 중반에도 소량 장비를 도입했다"며 "다만 삼성전자가 당초 예상됐던 대규모 양산 투자에는 다소 신중하게 접근하는 분위기"라고 설명했다. 한편 DB하이텍과 SK키파운드리 등도 GaN 파운드리 사업을 준비 중이다. DB하이텍은 지난해 말 GaN 관련 설비투자를 진행해, 내년 초도 양산을 진행할 계획이다. 본격적인 양산 투자는 2027년에 집행하는 것을 목표로 삼고 있다. SK키파운드리는 기존 설비를 활용한 GaN 초도 양산을 이르면 내년 시작할 것으로 알려졌다.

2024.09.02 10:40장경윤

'삼성 2나노' 고객사 日 PFN, 현지서 대규모 투자 받는다

일본 주요 금융그룹 SBI홀딩스가 현지 AI 반도체 스타트업 PFN(Preferred Networks)에 100억 엔(한화 약 920억원)을 투자하고, AI 반도체를 협력 설계할 계획이라고 닛케이아시아가 27일 보도했다. PFN은 일본 기업 10개사를 중심으로 투자를 유치하고 있다. SBI는 해당 라운드에서 주도적인 역할을 담당할 것으로 예상되며, 이전 PFN에 투자한 도요타와 함께 PFN의 최대 투자자 중 하나가 될 계획이다. 2014년 설립된 PFN은 일본의 주요 AI 딥러닝 전문 개발업체다. 일본의 유니콘 기업 중 하나로, 기업 가치는 약 3천억 엔 수준으로 평가받고 있다. PFN은 자체 개발한 딥러닝 프레임워크인 '체이너(Chainer)'를 기반으로 다양한 산업에 AI 솔루션을 공급하고 있으며, 슈퍼컴퓨터용 AI 칩도 자체적으로 개발해 왔다. 특히 PFN은 올해 초 삼성전자에 2나노미터(nm) 공정 양산을 의뢰했다. 2나노는 삼성전자·TSMC 등 주요 파운드리가 오는 2025년부터 양산화를 목표로 하고 있는 최선단 기술에 해당한다. 이전 PFN은 자사 AI 칩인 'MN-코어' 제조를 TSMC에 의뢰한 바 있으나, 2나노 공정서에는 삼성전자와 삼성전자 DSP(디자인솔루션파트너)인 가온칩스를 채택했다. 제조 공정 변경에 신중할 수 밖에 없는 팹리스가 파운드리 공급망을 변경했다는 점에서 업계의 주목을 받았다. 닛케이아시아는 "SBI가 데이터센터 등의 성장에 대응하고자 PFN과 협력해 차세대 AI 반도체에 대한 연구를 수행할 계획"이라며 "중기적으로 SBI는 패키징, 테스트와 같은 백엔드 공정을 포함해 일본 반도체 공급망을 구축하기 위한 다른 분야에도 투자할 계획"이라고 밝혔다.

2024.08.27 09:59장경윤

삼성, 구글과 협력...'픽셀9·폴드'에 부품 다수 공급

구글이 하반기 출시한 플래그십 스마트폰 '픽셀9' 시리즈와 '픽셀9 프로폴드'는 전작과 마찬가지로 삼성전자의 부품이 다수 탑재됐다. 구글은 첫 스마트폰 출시 시점부터 삼성전자의 부품이 큰 비중을 차지하며 협력을 이어 나가고 있다. 구글은 지난 13일 미국 캘리포니아주 마운틴뷰 본사에서 신제품 공개 행사 '메이드 바이 구글 2024'를 열고 신제품 스마트폰 ▲픽셀9 ▲픽셀9 프로 ▲ 픽셀9 XL ▲ 픽셀9 프로 폴드 4종을 공개했다. 이번 신제품은 자사의 인공지능(AI) 모델 '제미나이'가 탑재된 구글의 첫 AI 스마트폰이란 점에서 큰 주목을 받았다. 구글은 2021년부터 삼성 시스템LSI 협업으로 모바일 애플리케이션 프로세서(AP) '텐서'를 개발하고, 그 칩을 삼성전자 파운드리에서 생산해 오고 있다. 모바일 AP는 스마트폰의 두뇌 역할을 한다. 이번 픽셀9 시리즈 4종에는 '텐서 G4'가 탑재됐으며, 삼성전자 파운드리 4나노미터(nm) 공정에서 생산됐다. 지난해 출시된 픽셀8 시리즈도 삼성전자 4나노 공정에서 생산된 '텐서G3' AP가 탑재된 바 있다. 앞서 구글이 2022년 출시한 '픽셀7'과 보급형 스마트폰 '픽셀7a'에는 삼성전자 파운드리 5나노 공정에서 생산된 '텐서G2' AP가 탑재됐다. 구글은 디스플레이 부분에서도 삼성디스플레이와 협력을 지속하고 있다. 픽셀9, 픽셀9 프로, 픽셀9 XL, 픽셀9 프로 폴드에는 모두 삼성디스플레이의 OLED 패널이 사용됐다. 이 중 픽셀9 프로와 XL, 프로 폴드 모델은 주로 프리미엄 스마트폰에 탑재되는 LTPO(저온다결정산화물) OLED이 탑재돼 차별화를 뒀다. LTPO OLED는 저전력이 특징이다. 최근 스마트폰에서 AI 기능 사용 증가로 전력 소모가 중요해짐에 따라 최근 AI 기능으로 스마트폰에서 전력 소모가 중요해지면서 스마트폰 시장은 현재 탑재비중이 높은 저온다결정실리콘(LTPS) OLED에서 LTPO OLED로 대체되는 추세다. 삼성전자도 올해 초 갤럭시S24 시리즈 전 모델에 LTPO OLED를 적용했고, 애플은 오는 9월에 출시하는 아이폰16 프로·프로맥스 모델에 LTPO OLED를 탑재할 계획이다. 구글은 지난해 첫 폴더블폰을 출시하면서 삼성디스플레이로부터 폴더블 패널도 추가로 공급받고 있다. 시장조사업체 DSCC에 따르면 올해 2분기 폴더블 스마트폰 디스플레이 시장에서 삼성디스플레이는 53% 점유율로 1위, 중국 BOE는 27%를 차지했다. 구글 픽셀9 시리즈는 삼성전자로부터 CMOS 이미지센서도 공급받는다. 픽셀9, 픽셀9 프로, 픽셀9 XL에는 작년 모델과 동일한 삼성전자 이미지센서 '아이소셀 GNK'가 탑재돼 있으며, 이 센서는 5천만 화소, F/1.7을 지원한다. 지난해 11월 출시된 아이소셀 GNK는 2021년 9월 출시된 '아이소셀 GN5'의 후속 모델로, 출시 2년 2개월만에 신제품이 공개됐다. 삼성전자는 2021년, 2022년 출시된 구글 픽셀6 시리즈와 픽셀7 시리즈에도 '아이소셀 GN1'을 공급한 바 있다. 한편, 업계에 따르면 구글이 내년에 출시하는 스마트폰 픽셀 10시리즈에는 '텐서 G5' AP가 탑재될 예정이며, 이 칩은 삼성전자가 아닌 대만 TSMC 3나노 공정에서 제조될 예정이다. 이에 구글과 삼성전자의 협력이 축소될 가능성에 대한 우려가 제기된다.

2024.08.23 14:42이나리

리벨리온, 차세대 AI칩 '리벨-쿼드' 양산 앞당긴다…"삼성 지원 덕분"

"회사의 최신 NPU 아톰은 중동 아람코 등 주요 잠재 고객사와의 긴밀한 협의로 올해 4분기 매출 성장을 기대하고 있습니다. 이 칩은 경쟁사 대비 성능과 전력 효율성을 모두 높인 것이 장점이죠. 다음 세대 칩인 '리벨-쿼드'도 삼성전자의 많은 지원 덕분에 생산 일정을 올해 말에서 내년 초 정도로 앞당길 수 있을 것으로 보입니다." 오진욱 리벨리온 CTO는 최근 경기 성남시 소재 사무실에서 기자들과 만나 회사의 AI 반도체 개발 및 상용화 로드맵에 대해 이같이 말했다. 리벨리온은 지난 2020년 설립된 국내 AI 반도체 스타트업이다. 올해 상반기에는 회사의 2번째 NPU(신경망처리장치) 칩인 '아톰(ATOM)'의 양산을 시작했다. 아톰은 5나노미터(nm) 공정을 기반으로, 128TOPS(1초 당 128조번의 정수 연산) 및 32TFLOPS(1초 당 32조번의 부동소수점 연산)의 성능을 갖췄다. 특히 전력 소모량이 보편적인 GPU 대비 5분의 1에 불과한 것이 특징이다. ■ 칩 넘어 '랙 솔루션' 준비…아람코에 4분기 공급 목표 리벨리온이 아톰을 통해 거둔 가장 최근의 성과는 지난달 사우디아라비아 국영 석유그룹 아람코로부터 200억원 규모의 투자를 유치한 것이다. 이를 통해 리벨리온은 사우디에 현지 법인을 설립하고, 사우디 정부가 추진하는 소버린(주권) AI 인프라와 서비스 구축을 지원할 예정이다. 오진욱 CTO는 "중동은 공급망 및 보안 이슈로 자체 LLM(거대언어모델) 구축을 원하고 있는데, 데이터센터에 리벨리온의 NPU를 랙(복수의 서버를 저장할 수 있는 특수 프레임) 형태로 도입하는 방안을 논의 중"이라며 "카드 형태는 소량 발주됐으며, 랙 단위로는 올 4분기 매출을 발생시키는 게 목표"라고 설명했다. 이를 위해 리벨리온은 HP, 델, 레노버, 슈퍼마이크로 등 서버 OEM 업체들과도 적극적으로 협력하고 있다. 리벨리온이 자사 NPU를 고객사에 실제 공급하기 위해선 칩에 여러 인터페이스 기능을 추가한 카드나, 이 카드를 여러 개 모은 서버·랙 등의 형태로 제작해야 하기 때문이다. 오진욱 CTO는 "NPU 자체도 중요하지만, 이를 기반으로 한 서버 랙 역시 데이터센터의 발열, 성능 등에 영향을 미치기 때문에 매우 중요하다"며 "아톰 칩은 저전력 설계로 서버 하나에 칩을 240~250개가량 집적할 수 있어, 고성능 서버 구축을 원하는 중동 고객사에게 수요가 있다"고 밝혔다. ■ 소프트웨어 기술력도 강점…'RSD'가 핵심 무기 현재 서버용 AI 가속기 시장에서는 HBM(고대역폭메모리)가 각광받고 있다. HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 적층해 일반 D램 대비 대역폭을 수십 배 끌어올린 메모리다. 대역폭은 데이터가 송수신되는 통로로, 넓으면 넓을수록 데이터를 빠르게 처리할 수 있다. 반면 아톰은 HBM이 아닌 GDDR(그래픽 D램)을 채용했다. 그럼에도 리벨리온이 아람코 등에서 협업을 얻어낼 수 있었던 이유는, GDDR로도 저전력·고효율 데이터 처리 성능을 구현할 수 있는 자체 소프트웨어 기술을 갖추고 있었기 때문이다. 오진욱 CTO는 "GDDR을 여러 개 붙여 HBM과 비슷한 대역폭을 구현하는 동시에, 전력 소모량은 HBM보다 적도록 메모리 컴포넌트 등의 기술력을 확보했다"며 "또한 각 칩을 효율적으로 운용할 수 있도록 만드는 RSD 기술력도 중요하다"고 말했다. RSD는 'Rebellions Scalable Design'로, 리벨리온이 자체 개발한 분산 컴퓨팅용 소프트웨어 스택이다. 방대한 데이터 처리가 필요한 LLM은 140~180GB(기가바이트)에 달하는 메모리 용량이 필요하다. 이는 일반적인 AI 가속기 카드 하나로는 수용하기 어려운 용량인데, 결과적으로 이를 여러 카드에 나눠 데이터를 처리해야 한다. 이 여러 개의 카드가 단일 카드처럼 잘 작동하도록 만드는 기술이 RSD다. 오진욱 CTO는 "여러 개의 카드를 구동하는 데 필요한 컴파일러, 인터페이스 등을 가장 효율적으로 사용하는 방식을 파악해내는 게 RSD의 핵심"이라며 "이를 위해 메모리 제조사나 엔비디아 등 거대 기업을 제외하면 PCIe 5.0(고속 데이터 전송용 표준)을 제일 빨리 도입하기도 했다"고 강조했다. ■ "차세대 '리벨-쿼드' 양산, 삼성 협업으로 일정 앞당길 것" 나아가 리벨리온은 성능을 더 높인 차세대 NPU '리벨'을 이르면 올 연말 출시한다. 리벨은 삼성전자 파운드리 4나노미터(nm) 공정을 기반으로, 삼성전자의 36GB HBM3E 12단(5세대 고대역폭메모리)을 처음으로 탑재한다. 리벨 개발이 완료되는 경우, 리벨리온은 리벨 칩 4개를 칩렛 구조로 집적한 '리벨-쿼드'를 실제 제품으로 상용화할 계획이었다. 리벨-쿼드는 총 4개의 HBM3E을 탑재하기 때문에 메모리 용량이 144GB로 확장되며, 대역폭을 4.8TB/s까지 구현할 수 있을 것으로 예상된다. 칩렛은 기능별로 각 칩을 제작한 뒤 단일 칩에 붙이는 최첨단 패키징 기술이다. 특정 용도에 맞춰 칩을 이종집적하기 때문에 설계 유연성이 높고, 고속 인터커넥트를 활용하면 전체 시스템의 성능을 높일 수 있어 단일 칩 제작보다 성능을 강화할 수도 있다. 당초 리벨-쿼드는 2026년을 전후로 개발이 완료될 것으로 예상됐으나, 최근 일정이 앞당겨졌다. 이르면 올해 말이나 내년 초에 제작이 가능해질 전망이다. 오진욱 CTO는 "삼성전자의 적극적인 지원으로, 리벨 싱글 제품과 같은 일정으로 쿼드 제품을 출시하는 것이 가능해질 것으로 판단한다"며 "설계 유연성이 높은 칩렛 기술을 적용했기 때문에 다양한 서버 고객사의 요구에 부응할 수 있을 것"이라고 말했다. ■ "사피온과의 합병, 시너지 효과 구상 중" 앞서 리벨리온은 이달 18일 국내 또다른 AI 반도체 기업 사피온코리아와의 합병을 위한 본계약을 체결한 바 있다. 합병 후 존속법인은 '사피온코리아'로 하고, 리벨리온 경영진이 합병법인을 이끌기로 하면서 새 회사의 사명은 '리벨리온'으로 결정됐다. 박성현 리벨리온 대표가 합병법인의 경영을 맡게 될 예정이다. 이와 관련해 오진욱 CTO는 "사피온은 당사와 동일한 NPU 개발사이나, 지금까지 주력하는 사업 모델들과 파트너사들이 달랐기 때문에 서로 다른 시각을 가진 부분이 있다"며 "이러한 부분들을 종합하고 각자의 장점을 채택해서 더 좋은 솔루션을 개발할 수 있을 것"이라고 설명했다. 합병 이후 파운드리 이원화 가능성에 대해서는 유보적인 입장을 취했다. 현재 리벨리온은 삼성전자와, 사피온은 대만 주요 파운드리 TSMC에 칩 제작을 의뢰하고 있다. 오진욱 CTO는 "삼성전자와 리벨 칩 개발에 집중하고 있기 때문에 현재로선 이원화는 고려하고 있지 않다고 보는 게 맞다"며 "삼성전자가 메모리부터 파운드리, 패키징에 이르는 다양한 공정을 턴키 서비스로 제공할 수 있기 때문에 많은 이점이 있다고 생각한다"고 밝혔다.

2024.08.22 09:00장경윤

SK실트론, '2나노'용 공정 기술 개발…웨이퍼 업계도 '초미세' 대응

SK실트론이 최근 초미세 파운드리 공정에 해당하는 2나노미터(nm)급 EPI(에피) 기술을 개발했다. 삼성전자, TSMC 등 주요 반도체 기업들이 내년 2나노 공정 상용화를 앞다퉈 추진 중인 상황에 대응하기 위한 준비다. 20일 SK실트론의 반기보고서에 따르면 이 회사는 지난 6월 '300mm(12인치) 로직용 2나노급 EPI'를 개발했다. SK실트론은 주요 반도체 제조 기업의 요청에 의해 해당 기술을 연구개발(R&D) 해온 것으로 알려졌다. 현재 2나노 수준의 초미세 파운드리 공정을 다루는 기업은 전 세계적으로 삼성전자, TSMC, 인텔 등 3곳에 불과하다. EPI는 공정은 연마가 끝난 실리콘 웨이퍼(폴리시드 웨이퍼) 위에 화학기상증착법(CVD)으로 초고순도의 단결정 실리콘 레이어를 성장시키는 기술이다. 이 과정을 거친 웨이퍼를 에피 웨이퍼라 부른다. 에피 웨이퍼는 폴리시드 웨이퍼 대비 표면에 존재하는 미세 결함이 적으며, 특정 용도에 맞춰 유연하게 특성을 변경할 수 있다는 장점이 있다. 때문에 에피 웨이퍼는 주로 CPU, GPU 등 로직 반도체 제조에 활용돼 왔다. SK실트론이 이번에 2나노급 EPI 공정을 개발한 이유는 곧 다가올 초미세 공정 시대에 대응하기 위한 준비로 풀이된다. 웨이퍼 제조기업은 반도체 최후방산업에 속하는 업계 특성 상, 고객사와의 긴밀한 협의를 거쳐 차세대 제품을 선제 개발해야 한다. 대표적으로 삼성전자는 일본 팹리스 PFN(Preferred Networks)로부터 처음으로 2나노 공정 기반의 AI 가속기 칩을 수주한 바 있다. 이에 따라 삼성전자는 내년부터 2나노 공정 양산을 본격화할 계획이다. TSMC 역시 2025년 2나노 공정 양산을 공식화한 상황이다. 한편 SK실트론은 국내 유일의 실리콘 반도체 웨이퍼 전문 제조기업이다. 올 2분기 매출은 5천30억 원, 영업이익은 700억 원을 기록했다. 전분기 대비 각각 5.6%, 66.8% 증가했다. 전년동기 대비로는 매출은 2.2% 증가했으며, 영업이익은 동일한 수준이다.

2024.08.20 10:20장경윤

삼성·SK하이닉스, 9.4兆 보조금 받고 美 투자 속도 낸다

삼성전자에 이어 SK하이닉스도 미국 정부로부터 반도체 보조금 지원이 확정되면서 양사의 팹 건설에 속도가 붙을 전망이다. 두 회사가 미국 정부로부터 지원받는 직접 보조금은 모두 합쳐 한화로 약 9조4천억원(68억5천만 달러)에 달한다. 삼성전자는 2022년부터 반도체 공장을 건설 중이며, SK하이닉스는 건설 착공을 앞두고 있다. 양사는 건설 인프라 확보에 더욱 집중할 것으로 보인다. 또한 양사의 반도체 생산시설 확대는 국내 소부장(소재, 부품, 장비) 업체들에게 글로벌 진출 기회가 될 것으로 기대된다. ■ SK하이닉스, HBM 등 AI 메모리 패키징 시설 건설…4.5억 달러 보조금 확보 미국 상무부는 지난 6일 SK하이닉스의 인디애나주 반도체 패키징 시설 투자에 4억5천만 달러(약 6천200억원)의 직접 보조금과 5억 달러의 대출 지원을 결정하면서 예비거래각서(PMT, Preliminary Memorandum of Terms)에 서명했다고 발표했다. 또 미국 재무부는 SK하이닉스가 투자하는 금액의 최대 25%까지 세제혜택을 제공할 예정이다. 앞서 지난 4월 SK하이닉스는 인디애나주 웨스트라피엣에 38억7천만 달러(약 5조2천억원)를 투자해 인공지능(AI) 메모리용 어드밴스드 패키징 생산기지 및 연구개발(R&D) 시설을 건설한다고 발표했다. 이번 투자로 SK하이닉스는 약 1000개의 일자리를 창출하고, 퍼듀(Purdue) 대학 등 현지 연구기관과 반도체 연구·개발에 협력할 계획이다. SK하이닉스는 오는 2028년까지 공장을 완공하고 같은해 하반기부터 차세대 고대역폭메모리(HBM) 등 AI 메모리를 생산한다는 계획이다. SK하이닉스의 인디애나 팹은 고객사인 엔비디아와 협력사인 대만 TSMC와 함께 삼각편대를 이뤄 시너지를 낼 것으로 보인다. SK하이닉스는 AI 반도체 1위인 엔비디아와 HBM3(4세대) 독점 공급 계약에 이어 HBM3E(5세대)도 최초 공급 계약을 맺는 활약으로 HBM 시장에서 독보적인 1위다. TSMC는 파운드리 시장에서 60% 이상 점유율로 1위이며, 고객사로 엔비디아를 확보하고 있다. ■ 삼성전자, 2·4나노 파운드리 팹, 패키징 시설 투자…64억 달러 보조금 확보 삼성전자는 지난 4월 미국 정부로부터 반도체 보조금으로 64억 달러(약 8조8505억원)의 지원금을 받기로 확정됐다. 이는 미국 인텔(85억 달러), 대만 TSMC(66억 달러)에 이어 세번째로 많은 보조금 규모다. 삼성전자는 반도체 보조금을 받게 되면서 텍사스주에 2022년부터 건설 중인 파운드리 1공장 외에도 추가로 2공장을 건설하고, 첨단 패키징 공장과 R&D 센터도 짓기로 결정했다. 이에 따라 삼성전자의 미국 투자액은 기존 170억 달러(약 23조4천억원)에서 400억 달러(약 55조3천억원)로 대폭 늘어났다. 파운드리 공장은 2026년부터 양산을 시작하며, 첨단 패키징 시설 및 R&D 센터 등은 2027년 가동할 계획이다. 미국에는 애플, 엔비디아, AMD, 브로드컴 등 핵심 팹리스 기업이 다수 위치한다. 이점은 삼성전자와 TSMC가 고객사를 확보하기 위해 미국에 신규 파운드리 팹을 건설하기로 결정한 이유다. 무엇보다 미국 정부가 자국 내 반도체 공급망을 확보하기 위해 글로벌 기업에도 보조금을 지원한다는 점도 크게 적용한 것으로 보인다. ■ 건설 인프라 확보 시급…미국 시장 진출 국내 소부장에게 호재 삼성전자와 SK하이닉스는 반도체 보조금을 확보하게 되면서 투자금 부담을 덜었지만, 앞으로 시설투자 관련 인프라 확보와 인력 확충 등 해결해야 할 과제가 남아 있다. 김양팽 산업연구원 전문연구원은 “당장은 반도체 제조 인력 보다는 반도체 공장 건설에 필요한 인력 확보가 관건”이라며 “최근 TSMC가 미국 시설 투자에서 현지 전문 인력 부족 문제로 건설 일정이 늦어진 것처럼 숙련된 건설 인력을 확보하는 것이 중요하다”고 말했다. 이어 그는 “공장이 가동되는 시점에는 제조 인력 확보에도 힘써야 할 것”이라고 덧붙였다. 실제로 지난해 TSMC는 숙련된 건설 인력 부족으로 애리조나 1공장과 2공장의 가동시기를 각각 1~2년씩 늦춘 바 있다. 미국을 비롯한 전세계 반도체 생산시설 확대는 국내 소부장 업체들에게는 기회가 될 것으로 기대된다. 박재근 한양대학교 융합전자공학부 교수는 “삼성전자와 SK하이닉스의 미국 진출은 국내 소부장 업체들에게 희소식”이라며 “두 회사가 미국에 공장을 건설하면 글로벌 장비 외에도 기존에 사용하던 한국 업체의 장비도 사용할 가능성이 있다”고 말했다. 김양팽 전문연구원은 “국내 반도체 소부장 업체 중에는 자신의 기술로 해외 고객사를 뚫을 만한 역량있는 기업이 몇개 되지 않는다”며 “이들이 삼성과 SK를 따라 해외에 진출하면, 경쟁력을 키워 다른 고객사를 확보할 수 있다”고 설명했다. 한편 삼성전자와 SK하이닉스가 미국 정부로부터 받는 반도체 보조금은 미국 반도체산업지원법(칩스법)의 일환이다. 2022년 제정된 반도체법은 미국 내 반도체 투자를 장려하기 위해 5년간 생산 보조금(390억 달러)과 연구개발(R&D) 지원금(132억 달러) 등 총 527억달러(75조5천억원)를 지원하는 내용이다. 이를 통해 미국은 2030년까지 전 세계 최첨단 반도체 생산량의 20% 차지하는 것을 목표로 한다.

2024.08.07 16:59이나리

"15년 내로 TSMC 뛰어 넘을 수 있어…K-팹리스·파운드리 잘 키워야"

정부 부처와 반도체 산학연 관계자들이 국내 시스템반도체 경쟁력 강화를 위해 한 자리에 모였다. 이날 고동진 국민의힘 국회의원은 국내 팹리스와 파운드리 산업을 잘 육성한다면 15년 내에 TSMC와 같은 기업을 배출할 수 있을 것으로 내다봤다. 29일 오후 여의도 국회의원회관에서는 '국내 팹리스 경쟁력 강화 및 산업 활성화 국회 정책토론회'가 진행됐다. 이번 토론회 좌장을 맡은 고동진 국회의원은 대만 TSMC의 성장 과정에 국가 정책과 정부가 주도적인 역할을 했음을 강조했다. 지난 1987년 설립된 TSMC는 전 세계 1위 파운드리로, 이달 초 기준으로 전 세계 시가총액 8위까지 올랐다. 고동진 의원은 "대만 정부는 TSMC 설립 당시 설비투자에 50%를 지원해줬다"며 "일본 정부도 TSMC의 구마모토 현지 팹 건설에 50%를 지원했는데, 5년 걸릴 투자가 2년 4개월만에 완료됐다. 깜짝 놀랄 일"이라고 말했다. 그는 이어 "우리나라가 팹리스 및 파운드리 산업을 4~5년간 잘 이끌어간다면, 향후 12년~15년 안으로 대만 TSMC 이상의 회사를 갖출 수 있을 것이라고 생각한다"며 "국내 파운드리가 성장하려면 팹리스가 생태계로서 동반성장해야 한다"고 덧붙였다. 다만 국내 시스템반도체의 성장이 구조적으로 매우 어렵다는 지적도 나온다. 이혁재 서울대 시스템반도체 산업진흥센터장은 "국내 팹리스는 주로 28~65나노미터(nm) 공정을 사용하는데, 삼성전자는 초미세 공정에 주력하고 DB하이텍은 130나노미터 이상의 레거시 공정에 집중돼 있다"며 "반도체 우수 인력이 부족하고, 해외에 비해 직접적인 보조금 지원 등이 부족하다"고 밝혔다. 이에 국내 반도체 산학연 관계자들은 국내 팹리스 경쟁력 강화를 위한 다양한 의견을 제시했다. 국내 팹리스 주요 인사로는 김경수 넥스트칩 대표 겸 한국팹리스산업협회장, 박재훙 보스반도체 대표, 김녹원 딥엑스 대표 등이 참석했다. 김경수 회장은 "3~5년 간의 연구개발을 진행해야 하는 팹리스 특성 상, 세제혜택은 당장의 지원을 받을 수 없어 직접적인 지원금을 확대해야 할 것"이라며 "성남시가 추진 중인 시스템반도체 클러스터도 현재 확보된 부지가 1만평 수준인데, DSP나 IP, OSAT 등 생태계 기업들도 함께 참여하려면 3~5만평 수준의 더 큰 부지를 할당해줘야 한다"고 강조했다. 팹리스를 위한 정책 방향에 대해서는 "기존의 탑-다운 방식으로는 시장 상황에 맞는 칩을 적기에 개발하기 어렵다"며 "큰 방향성을 정부에서 정해주면, 차별화된 기술력은 팹리스 기업이 설정하는 바텀-업 방식으로 시행해야 한다"고 밝혔다. 김녹원 딥엑스 대표는 "대만은 시스템반도체 강국으로 국내 팹리스에게도 많은 기회가 있으나, 한국과 수교국이 아니기 때문에 시장 공략을 위한 지원책이 부족하다"며 "온디바이스AI 산업 발전에 미리 대응하기 위해, 생태계 구축과 관련한 정부과제 마련도 필요하다"고 말했다. 이와 관련해 이규봉 산업통상자원부 반도체 과장은 "금년 하반기 중에 시스템반도체 발전 전략을 수립할 것"이라며 "온디바이스AI와 같은 신시장 분야에 대한 대규모 R&D, 레거시 파운드리 공급 문제 등을 점검하고 지원책을 사업화할 계획"이라고 설명했다.

2024.07.29 20:25장경윤

'낸드냐 D램이냐' 삼성電, P4 설비투자 전략 고심...QLC에 달렸다

삼성전자가 최선단 메모리 투자 방향을 두고 고심하고 있다. 데이터센터·스마트폰 등에서 수요가 강한 9세대 'QLC(쿼드 레벨 셀)' 낸드용 설비 투자 계획이 불투명해졌기 때문이다. 이에 삼성전자 내부에서는 낸드가 아닌 D램향 투자를 늘리는 방안까지 거론되고 있다. 26일 업계에 따르면 삼성전자는 평택캠퍼스 반도체 제4공장(P4)의 향후 투자 방향을 두고 여러 전략을 검토하고 있다. P4는 지난 2022년부터 착공에 들어간 삼성전자의 신규 팹이다. 기존 P3와 동일하게 D램·낸드 등 메모리, 파운드리를 동시에 생산하는 복합동으로 설계됐다. 세부 구축 순서에 따라 페이즈(Ph)1은 낸드, 페이즈2는 파운드리, 페이즈3·4는 D램 제조라인에 해당한다. 그러나 올해 상반기에 들어 P4 투자 계획에 변동이 생겼다. 삼성전자가 7나노미터(nm) 이하의 대형 파운드리 고객사 확보에 부침을 겪으면서, 최선단 파운드리 공정 투자를 서둘러 진행할 필요가 없어졌기 때문이다. 이에 삼성전자는 페이즈2 대신 메모리 투자에 우선순위를 두기로 했다. 다만 이 계획마저도 현재로선 변동성이 상당히 큰 상황이다. 당초 삼성전자는 P4 페이즈1을 순수 낸드 제조라인으로 구성하려고 했으나, 최근 여기에서도 D램을 양산하자는 논의가 제기된 것으로 파악됐다. 가장 큰 원인은 P4 페이즈1의 주력 생산제품이 될 'V9' 낸드다. V9는 280단대로 추정되며, 삼성전자의 경우 지난 4월에 TLC(트리플 레벨 셀) 제품의 본격적인 양산에 들어갔다. TLC는 셀 하나에 3비트를 저장하는 구조를 뜻한다. 반면 최선단 낸드 시장은 TLC 대비 고용량 스토리지 구현에 용이한 QLC(셀 하나에 4비트 저장)에 대한 수요가 증가하는 추세다. 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 QLC가 올해 낸드 출하량에서 차지하는 비중은 20%에 육박할 것으로 관측된다. AI 서버는 물론, 모바일 시장에서도 QLC 제품 채택이 활발히 일어나고 있다. 삼성전자 역시 이 같은 추세에 맞춰 올 하반기 내로 QLC V9 낸드를 양산하겠다고 밝힌 바 있다. 그러나 이달 기준으로 QLC에 대한 PRA(양산승인)은 아직 떨어지지 않았다. 사안에 정통한 업계 관계자는 "삼성전자가 V9 양산 소식을 알리기 위해 TLC를 전면적으로 내세우긴 했으나, 실제 최선단 낸드 수요는 TLC가 아닌 QLC에 집중돼 있다"며 "삼성전자가 PRA가 확정되지 않은 이상 낸드에 당장 투자를 진행하기는 어렵다는 판단을 하고 있다"고 설명했다. 또 다른 관계자는 "구체적인 사유는 밝히지 않았지만, 삼성전자는 이전 세대인 V8에서도 QLC 낸드 출시를 취소한 바 있다"며 "급하게 QLC 낸드를 준비해야 하는 상황인 만큼 개발이 원활히 진행될 것이라고 장담하기 어렵다"고 평가했다. 실제로 삼성전자는 P4 페이즈1의 낸드 설비 투자를 현재까지 월 1만장 규모로만 확정했다. 물론 이를 내년 4만5천장 수준으로 키우기 위한 투자 전략을 내부적으로 수립한 상황이나, QLC V9 낸드가 적기에 양산승인을 받지 못한다면 D램에 자리를 뺏기는 상황을 맞게 될 수도 있다. 한편 이와는 별개로, 삼성전자의 P4 내 D램 생산능력이 당초 예상보다 확대될 가능성은 매우 높은 것으로 관측된다. QLC가 주요 변수로 작용하고 있는 페이즈1과 달리, 당초 파운드리 라인이었던 페이즈2는 D램으로의 전환 가능성이 더 높기 때문이다. 업계 관계자는 "D램은 범용 제품의 공급량 부족, HBM 활황 등으로 D램 증설에 대한 목소리가 높다"며 "현실화되는 경우 1a·1b 등 선단 D램의 생산능력이 확대될 수 있다"고 말했다.

2024.07.26 10:26장경윤

"건축허가 45일만에"…용인 반도체산단에 韓 소부장도 '깊은 관심'

용인특례시가 주요 반도체 기업들의 투자 유치를 위한 지원책 마련에 분주하다. 최근 대규모 제조시설 건립에 필요한 상수보호구역 해제, 산업단지 심의 통과 등을 진행했으며, 논란이 된 전력·용수 문제도 적극 해결할 계획이다. 특히 해외 주요 반도체 장비기업 램리서치에 건축허가를 45일만에 내주는 등, 소부장 생태계 활성화에도 적극 나서고 있는 것으로 알려졌다. 이에 동진쎄미켐 등 국내 소부장 기업들도 투자에 깊은 관심을 기울이고 있다. 이상일 용인특례시장은 19일 용인미디어센터에서 열린 '제6회 소부장미래포럼'에서 용인 반도체 클러스터 구축 현황 및 향후 계획에 대해 발표했다. 현재 용인시는 삼성전자, SK하이닉스 등 국내 주요 반도체 제조기업과 함께 '용인 L자형 반도체 벨트'를 조성하고 있다. 삼성전자는 해당 지역에 총 360조 원을 투자해, 첨단 시스템반도체 클러스터 국가산업단지를 조성하고 있다. 부지 규모는 220만 평이다. 또한 20조 원을 들여 37만 평 규모의 첨단 반도체 R&D(연구개발) 산업단지를 조성하고 있다. SK하이닉스는 총 122조 원을 투자해 용인 반도체 클러스터 일반산업단지를 만들고 있다. 현재 토목공사가 잘 진행된 상태로, 내년 1분기 말 팹 착공에 들어가 오는 2027년 하반기 첫 가동을 시작할 예정이다. 이에 삼성전자, SK하이닉스와 협력 관계를 맺고 있는 주요 협력사들도 용인에 지속적으로 투자하는 추세다. AMAT(어플라이드머티어리얼즈)·램리서치·TEL(도쿄일렉트론)이 국내에 공장 및 R&D 센터를 확장하고 있으며, 국내 최대 반도체 장비기업 세메스도 최근 용인 R&D 센터 건립을 승인받았다. 이 시장은 "램리서치의 경우 판교에서 용인으로 본사 및 R&D센터를 확장 이전하기로 했는데, 45일 만에 건축허가를 내줬다"며 "이는 기록적인 사례로, 훌륭한 기업이 오면 레드카펫을 깔고 환영하겠다는 메시지"라고 말했다. 이를 위해 용인시는 대규모 반도체 제조시설에 필요한 토지·전력·용수 문제 해결에 집중하고 있다. 대표적으로 용인시는 평택시와 논의해 1천950만 평에 달하는 송탄 상수원보호구역을 지난 4월 해제하기로 했다. 삼성전자의 신규 R&D 산업단지에 대한 경기도 심의도 비슷한 시기에 통과 시켰다. 이 시장은 "SK하이닉스 산업단지는 전력 시설이 75% 정도 진행됐고, 용수 분야는 30% 정도 진행됐다"며 "다만 삼성전자 산업단지는 전력 문제 해결이 관건으로, 필요한 전력의 총량이 9.3GW(기가와트)에 달할 것으로 예상돼 송배전망 공사 예타 면제 등으로 대응하고 있다"고 밝혔다. 한편 국내 소부장 기업들도 용인 반도체 클러스터에 관심을 표했다. 김성일 동진쎄미켐 사장은 "경기 화성에 있는 기업으로서 용인 반도체 클러스터에 굉장히 관심이 많다"며 "용인 클러스터 입주 비용 및 시 차원의 지원 규모 등이 궁금한 상황"이라고 말했다. 이에 대해 이 시장은 "50여개 소부장 기업이 입주 가능한 SK하이닉스 산업단지는 거의 분양이 끝났다"며 "150여개사가 입주 가능한 삼성전자 산업단지는 내년 1월 산업단지 승인이 나오면 LH 등과 논의해 비용 등이 정해지게 될 것"이라고 설명했다.

2024.07.19 14:06장경윤

가온칩스-어보브반도체, 28나노 고성능 가전 MCU 개발 협력

어보브반도체와 가온칩스가 고성능 가전용 마이크로컨트롤러(MCU) 개발을 위해 협력한다. 양사는 이번 협력으로 삼성전자 파운드리의 28나노 공정 기술을 활용해 하이엔드 가전 MCU를 개발하기로 했다. 어보브반도체는 가전용 MCU 전문 기업으로, 지금까지 주로 65나노에서 130나노 공정을 이용해 다양한 제품을 개발해 왔다. 회사는 최근 AI기능이 추가되고 보다 저전력이 요구되는 등 고성능화 되고 있는 가전시장에 업계 최초로 28나노 미세 공정을 적용한 MCU를 개발해 고성능 MCU 제품 라인업을 본격적으로 선보일 계획이다. 어보브반도체와 가온칩스는 전통적으로 삼성파운드리에 대한 개발 경험을 쌓아왔다. 삼성파운드리의 디자인솔루션파트너(DSP)인 가온칩스와 협력을 통해 양사는 AI 가전 시장에서의 경쟁력을 강화하고 글로벌 시장을 선도해 나갈 예정이다. 어보브반도체 관계자는 "이번 협력을 통해 우리는 가전 시장에서 새로운 기술적 경쟁력을 구축하고, 고객들에게 더 나은 제품을 제공할 수 있는 기회가 될 것으로 기대된다"며 "가온칩스와의 협력을 통해 MCU시장에서의 입지를 한층 높이겠다"고 말했다. 이번 협력을 통해 양사는 인공지능(AI) 기술을 접목한 하이엔드 가전 MCU 제품의 경쟁력을 강화하고 혁신 제품을 계속해서 선보일 계획이다.

2024.07.18 09:00이나리

코아시아세미, 대만 패러데이와 전략적파트너 협력

코아시아의 시스템반도체설계 자회사인 코아시아세미가 해외 전략적투자자인 패러데이社로부터 405억원의 유상증자 대금 납입이 완료되었다고 15일 공시했다. 코아시아세미는 2019년설립 후 한국, 대만, 베트남에 디자인센터를 구축하고 미국, 독일, 중국에는 현지 마케팅 거점을 구축한 삼성파운드리 디자인솔루션파트너(DSP)다. 회사는 글로벌 설계자산(IP)기업인 Arm社 최고등급 AADP(Arm Approved Design Partners) 자격을 갖췄다. 최근 전세계적으로 AI 반도체 등 시스템(주문형)반도체 수요가 급증하고 첨단미세공정 개발비용이 증가하면서 팹리스 기업들은 리스크를 최소화하기 위해 설계와 공정 노하우를 보유한 디자인솔루션파트너와 협업을 중요시 한다. 이 가운데 코아시아세미는 국내는 물론 해외 다수의 팹리스 기업을 삼성파운드리 고객으로 유치하며 글로벌 기술력과 마케팅 역량을 입증하고 있다. 코아시아는 지난 5년간 코아시아세미에 계획된 투자를 자체자금으로 지속해 왔고 코아시아세미의 사업적 퀀텀 점프를 위해 설립 후 처음으로 해외 투자자로부터 405억원(미화 3000만 달러)의 투자를 유치했다. 코아시아세미가 첫번째 파트너로 선택한 기업은 4000여개의 자체개발 IP와 AI 및 5G 등 다양한 분야에 포트폴리오를 보유한 글로벌 기업인 패러데이社다. 패러데이社는 지분 100%를 보유한 투자전문 자회사 성방인베스트먼트(Sheng Bang Investment)를 통해 전환우선주(CPS, Convertible Preferred Shares) 신주를 인수하는 방식으로 전략적투자자(SI, Strategic Investors)로 참여한다. 패러데이는 삼성파운드리 디자인솔루선파트너라는 공통점이 있다. 코아시아는 "이번 패러데이사와 전략적파트너 협력을 통해 삼성 파운드리 디자인 솔루션 파트너 중 최대이자 최고의 차별화된 기술 경쟁력을 구축하겠다"라며 "고객에게 최상의 턴키서비스를 제공하고 매출과 수익 성장세를 더욱 가속화하는 모멘텀이 될 것"이라고 전했다.

2024.07.16 15:11이나리

베테랑만 모였다...AI 반도체로 자율주행 꿈꾸는 보스반도체

"자동차에 특화된 AI 반도체로 미래 자동차의 자율주행을 실현하겠습니다." 보스(bos)반도체를 이끄는 수장 박재홍 대표는 첫 결과물인 차량용 반도체 NPU 가속기 'N1'의 연내 출시를 앞두고 이 같이 포부를 밝혔다. 차량용 반도체 팹리스 보스반도체는 지난 2022년 5월 설립돼 올해 3년차에 들어선 스타트업이다. 비록 몸집은 작지만 강력한 기술력을 바탕으로 글로벌 자동차 시장에서 주목받고 있다. 보스반도체는 성장 가능성을 높이 평가받아 창업 초기에 현대자동차로부터 투자를 받으며 든든한 지원군을 확보했다. 이를 포함해 올해 6월 기준 누적투자금은 250억원에 달한다. 또 회사는 지난해 10월 '반도체의 전설' 짐 켈러 CEO가 이끄는 캐나다 인공지능(AI) 기업 텐스토렌트와 NPU(신경망 처리장치) IP(설계자산)을 공급받는 협력을 체결하며 기술 개발에 총력을 기울이고 있다. 박재홍 대표는 삼성전자 파운드리 부사장 출신으로 약 23년간 삼성전자에서 파운드리 및 엑시노스 SoC(시스템온칩) 설계 현업에서 잔뼈가 굵은 시스템반도체 전문가다. 현재 총 130명으로 구성된 보스반도체의 설계 인력의 대다수는 20년 이상 경력의 석박사 출신 인재들로 꾸려져 있어 회사는 기술력에 자신감을 보인다. ■ 첫 NPU 'N1' 12월 출시, 2026년 양산…LLM AI 모델 지원 보스반도체는 지난 5월 차량용 반도체 NPU 가속기 N1을 삼성전자 파운드리 5나노 공정으로 테이프아웃 완료하고, 오는 12월 샘플 출시를 앞두고 있다. 테이프아웃(Tpe-Out)은 제품 설계를 마치고 파운드리 업체에 위탁생산을 위한 일련의 준비 과정을 마쳤다는 의미다. 보스반도체의 N1 칩은 자동차 안전등급 ASIL-B인증을 받은 후 2026년 9월 양산될 예정이다. 박재홍 대표는 "올해 말 N1 칩 샘플이 나오면 고객사와 검증하는 PoC(Proof of Concept)를 진행할 예정이다. N1 칩은 자율주행뿐 아니라 LLM(대규모 언어 모델)을 포함한 AI 모델을 지원할 수 있어서 특징이다"라고 말했다. N1 칩은 최대 400TOPS(1초당 1조번 연산)의 AI 연산 처리 속도와 12TOPS/W(와트)의 전력 효율을 자랑한다. 또 PCIe(PCI 익스프레스) 5세대와 CXL(컴퓨트익스프레스링크)인터페이스를 지원하고 LPDDR5/5X 메모리를 사용한다. 그는 "자율주행 3레벨과 동시에 차량내 AI 및 LLM을 지원하는 자동차는 1~2년 내에 시장에 출시될 전망이다. 현재 대다수의 차량이 음성인식 기능을 지원하지만, 정확도가 떨어지고 인터페이스가 단순해서 활용 범위가 제한적이다. 하지만 LLM은 차량과 운전자 간의 인터페이스를 대폭 개선할 수 있어 업계에서 기대가 크다. 반면 자율주행 레벨4 이상의 자동차 개발은 다소 속도가 느려지고 있어 완전 자율주행에 도달하려면 시간이 더 필요할 것"이라고 설명했다. ■ 텐스토렌트와 협력…AI 모델 유연성에서 강점 N1 칩에 텐스토렌트 NPU IP의 적용은 보스반도체가 글로벌 경쟁력 확보에 큰 도움이 될 것으로 기대된다. 박재홍 대표는 "텐스토렌트 NPU IP는 높은 계산 성능과 RISC-V 사용으로 저전력 측면에서 우수하고, 무엇보다 제품 응용과 AI 모델 지원이 매우 유연하다는 점이 가장 큰 장점이다. 특히 현재 시장에 나와 있는 수 많은 AI모델을 구동하는데 있어 필수적인 소프트웨어(SW) 지원은 타 기업들이 다소 어려움을 겪고 있는 분야다. 하지만 텐스토렌트는 자체 AI 컴파일러와 소프트웨어 스택으로 시장에 있는 각종 자율주행을 위한 AI 알고리즘 뿐만 아니라 LLM을 포함해 앞으로 나올 모든 AI모델을 지원하기에 고객사가 쉽게 저희 N1 반도체를 사용해 AI 기능을 구현할 수 있어서 장점이다"고 설명했다. 이어 그는 “또한 텐스토렌트의 SW 지원 뿐만 아니라 보스반도체의 자체 NPU SW팀이 고객의 AI 모델에 추가 SW 솔루션을 지원해 맞춤형 AI NPU 구동이 가능하게 고객을 지원할 계획이다"고 덧붙였다. ■ 연내 독일 지사 설립…내년 4나노 공정 'A1 개발' 착수 보스반도체는 연말 N1 출시에 발맞춰 글로벌 시장에서 본격적인 영업활동을 하기 위해 3분기 중 독일 지사를 설립할 예정이다. 내년에는 주요 국가에 지사를 추가 설립하기로 했다. 또 내년 차세대 제품으로 ADAS 통합형 애플리케이션 프로세서(AP) A1 개발에 착수한다는 계획을 전했다. 박 대표는 "A1은 삼성전자 4나노 공정 기반 칩으로 내년 개발에 들어가 2026년 1분기 샘플을 출시할 예정이다. A1은 N1과 달리 원칩(One-Chip)이다. 칩 안에 CPU 및 카메라 프로세싱 엔진 등이 다 탑재돼 있어서 이 칩 하나만으로 자율주행을 가능하게 한다"고 말했다. 보스반도체는 신규 칩 개발을 위해 현재 130명(한국 90명, 베트남 40명)의 개발 인력을 연말까지 180명으로 확대할 계획이다. 박 대표는 "보스반도체는 삼성전자를 비롯해 글로벌 반도체 기업에서 20년 이상의 경험을 가진 시스템반도체 설계 및 소프트웨어 개발 베테랑들이 모여 있는 곳"이라며 "이런 경쟁력을 바탕으로 개발자들이 자신의 실력을 성장시킬 수 있는 환경을 제공하고 있다. 많은 관심을 부탁 드린다"고 전했다. ■ 박재홍 보스반도체 대표 프로필 ▲1965년생 ▲학력- 텍사스대(UT Austin) 전기전자컴퓨터공학 박사- 서울대 전자공학 석사- 서울대 전자공학 학사 ▲주요경력- 1998~1998년 IBM CPU 디자인- 1999년 삼성전자 시스템LSI사업부 SOC(시스템온칩)개발실 입사- 2019~2022년 삼성전자 파운드리사업부 및 시스템LSI 부사장

2024.07.15 16:53이나리

삼성전자 MPW 횟수 4년 연속 확대..."팹리스와 상생 강화"

삼성전자 파운드리가 반도체 멀티프로젝트웨이퍼(MPW) 셔틀 지원을 4년 연속 늘리며 팹리스 업체와 상생관계를 강화한다. 삼성전자는 2022년 연간 23회를 제공하던 MPW 수를 매년 확대해 내년에는 35회를 제공할 예정이다. 이를 통해 스타트업의 신제품 칩 양산이 더욱 활발해질 것으로 기대된다. 멀티프로젝트웨이퍼(MPW)는 한 장의 웨이퍼에 다른 종류의 반도체 제품을 함께 생산하는 다품종 소량 생산 방식이다. 팹리스 업체들은 통상적으로 반도체 생산라인에서 웨이퍼 몇 장에서 시제품을 만드는 MPW 과정을 거친 다음 고객사에 첫 공급을 하고, 주문을 받은 후 대량 양산에 들어간다. 파운드리 업체가 MPW 셔틀 횟수를 늘릴수록 팹리스 업체들이 시제품을 생산할 기회가 더 많아지는 셈이다. 삼성전자는 최근 '삼성 파운드리 포럼'에서 내년에 파운드리 MPW 셔틀 횟수를 올해보다 3회 늘린 총 35회를 지원한다고 밝혔다. 삼성전자는 MPW를 2022년 23회, 2023년 29회, 2024년 32회로 매년 횟수를 늘려왔다. 아울러 삼성전자는 AI 반도체 시장 성장에 따라 MPW 첨단 공정 지원도 확대한다. 회사는 2019년 처음으로 첨단 5나노(nm) 공정 MPW를 시작한 이후 지난해 처음으로 4나노 MPW 공정을 개시했고, 올해 고성능 전력반도체를 생산하는 8인치 BCD(Bipolar CMOS DMOS) 90나노 공정 서비스를 시작했다. 내년에는 국내 팹리스와 디자인솔루션파트너(DSP)의 수요가 많은 4나노 공정 MPW 회수를 올해(3회) 보다 1회 늘려 총 4회 운영할 계획이다. 삼성전자는 “첨단 공정 MPW를 늘려서 HPC, AI 분야 국내 첨단 반도체 생태계 확대를 적극 지원하겠다”고 전했다. 삼성전자는 국내 파운드리 업체 중에서 MPW를 적극적으로 지원하고 있다. 올해 기준으로 삼성전자의 32회 MPW 제공은 DB하이텍 28회, SK키파운드리 12회와 비교해 높은 횟수다. 또한 삼성전자는 2022년부터 정부와 함께 매년 '팹리스-파운드리 상생협의회'를 통해 국내 팹리스 업체의 제작을 지원해 왔다. 삼성전자는 선정된 국내 팹리스 업체에게 MPW 셔틀을 제공하고, 중소벤처기업부는 MPW 비용을 지급하는 방식이다. 올해는 삼성전자 외에도 DB하이텍과 SK키파운드리도 동참하며, 정부는 MPW 국비 지원을 전년(24억원) 보다 올해 2배 늘려 50억원을 지원할 예정이다. 아울러 삼성전자는 반도체 인재 육성을 위해 국내 대학에 MPW를 무상으로 제공한다. 2021년부터 한국과학기술원(KAIST) 반도체설계교육센터(IDEC)에 일부 로직 공정 MPW 서비스를 무상으로 제공해 왔다. 반도체 업계 관계자는 “삼성전자의 MPW 확대가 팹리스 기업의 시제품 제작 기회에 있어 도움이 되며, 이는 국내 반도체 업계와 상생 측면에서도 긍정적”이라고 말했다.

2024.07.15 14:35이나리

美 텍사스 주지사 "삼성 입지 더 공고히 하도록 지원"

그레그 애보트 텍사스 주지사는 방한 둘째날인 오늘 경기도 평택에 위치한 반도체 생산시설인 삼성전자 평택 캠퍼스를 방문했다고 10일 밝혔다. 애보트 주지사는 세계 최대 반도체 생산 시설인 평택 캠퍼스 내 시설을 둘러보고 추가로 건설될 공장에 대한 브리핑을 보고 받았다. 애보트 주지사는 평택 캠퍼스 내 P1라인을 둘러봤으며, 캠퍼스 내에 추가로 건설될 두 개의 공장에 대한 브리핑을 보고 받았다. 삼성전자는 텍사스 오스틴에 2곳을 포함해 현재 추가로 테일러시에 팹을 건설하고 있다. 애보트 주지사는 텍사스 주에서 삼성의 입지를 더욱 공고히 하도록 지원할 것을 약속했다. 애보트 주지사는 지난 4월 텍사스 오스틴의 주지사 관저에서 경계현 전 삼성전자 대표이사를 비롯한 주요 경영진과 만나 삼성전자의 텍사스 역대 최대 규모인 400억 달러의 외국인직접투자(FDI) 등 지속적인 사업 확장을 축하한 바 있다. 애보트 주지사는 “한국과 텍사스는 국민에게 경제적 자유와 기회를 제공하며 혁신적인 미래를 함께 도모한다“며 "텍사스에 대한 한국의 교역량은 320억 달러(한화 약 44조 4천억원) 이상이며, 대한민국은 텍사스에게 있어 네 번째로 교역 규모가 큰 국가"라고 강조했다. 그는 이어 “한국은 텍사스 내 외국인직접투자(FDI) 투자액 1위 국가로서 삼성과 같은 한국 기업들이 텍사스 주 전역에 핵심 투자를 감행하고 있다"며 "이러한 협력을 통해 한국·텍사스 간 교류가 활발해지고, 나아가 미래의 상품과 서비스를 함께 발견하고 창조할 수 있을 것“이라고 말했다. 한편 주지사는 세아그룹 경영진들과 만나 텍사스 템플(Temple)시에 철강 제조 공장을 준공할 것을 발표했다. 1억 달러(1천300억원) 규모의 이번 투자를 통해 100여 개의 신규 일자리가 창출될 예정이다. 세아그룹은 국내 철강제조 분야의 선도 기업이다. 애보트 주지사는 한국에서의 일정을 마치는 대로 곧바로 일본으로 건너가 경제사절단과 업무를 소화할 예정이다.

2024.07.10 08:57장경윤

케이던스, 삼성 파운드리와 2나노 공정 협력

케이던스디자인시스템즈는 삼성전자 파운드리와 최첨단 2나노 공정 게이트올어라운드(GAA) 노드를 비롯해 AI, 3D-IC 반도체 설계 가속화를 위한 기술 개발을 협력한다고 밝혔다. 케이던스는 삼성전자와 지속적인 협력으로 AI, 자동차, 항공우주, 고성능컴퓨팅(HPC), 모바일 등 업계에서 반도체 발전을 지원하고 있다. 케이던스는 삼성 파운드리와 협력을 통해 케이던스는 셀레브러스 인텔리전트 칩 익스플로러(Cerebrus Intelligent Chip Explorer)와 AI 설계 기술 공동 최적화(DTCO)를 수행했다. 그 결과 2나노 공정(SF2) GAA 플랫폼의 누설 전력을 10% 감소시켰다. 양사는 Cadence.AI툴을 SF2 설계에 사용하는 등 테스트 칩 개발에 적극적으로 참여하고 있다. 또 케이던스는 삼성의 SF2 BSPDN에 대한 구현 플로우 인증을 취득하며 첨단 설계 개발을 가속화했다. 케이던스 RTL부터 GDS까지의 플로우를 강화해 BSPDN에서 라우팅, 나노 TSV 삽입, 배치 및 최적화, 타이밍 및 IR 분석, DRC와 같은 BSPDN에서의 구현 요건들을 지원할 수 있다. 케이던스 BSPDN용 구현 플로우는 삼성 SF2 테스트 칩 검증을 성공적으로 마치며 사용 준비를 마쳤다. 삼성 파운드리의 MDO를 위한 솔루션을 지원한다. 케이던스의 인터그리티(Integrity) 3D-IC 플랫폼은 삼성의 모든 MDI(Multi-Die Integration)를 지원하며, 해당 플랫폼의 초기 분석과 패키지 인식 기능은 삼성의 3DCODE 2.0과 호환된다. 양사는 케이던스 Celsius Studio를 이용한 열과 뒤틀림 분석과 케이던스 Pegasus Verification system을 이용한 시스템 레벨 LVS와 같이 기술 차별화를 지원하며 멀티 다이 협력의 범위를 확장했다. Virtuoso studio의 첨단 플랫폼 내 회로 최적화는 삼성이 14나노에서 8나노로 100MHz 발진기 설계를 이전할 때 총 처리 시간을 10배 개선할 수 있도록 돕는다. 또한 핀펫(FinFET)에서 GAA 아날로그 설계 이전 레퍼런스 플로우는 성공적인 실험결과를 보인다. 케이던스와 삼성은 48GHz 전력 증폭기 설계를 성공적으로 테이프 아웃했다. 이는 빠른 모델링과 레이아웃 자동화와 수동 소자를 제작하기 위해 EMX 디자이너를 활용해 시스템 레퍼런스 플로우가 실리콘 검증에 성공했다는 것을 의미한다. 그 밖에 케이던스 페가수스 베리피케이션 시스템은 삼성 파운드리의 4나노 및 3나노 공정 기술에 대한 인증을 취득했다. 케이던스 IP 포트폴리오는 포괄적인 솔루션을 제공한다. 대표적으로 삼성 SF5A에 구축된 케이던스의 최신 IP는 112G-ULR SerDes, PCIe 6.0/5.0, UCIe, DDR5-8400, DDR5/4-6400 메모리, USB 2.0 PHY 등이다. 톰 베클리(Tom Beckley) 케이던스 Custom IC & PCB 그룹 수석 부사장 겸 총괄은 "AI와 현대의 가속화된 컴퓨팅의 하이퍼 컨버전스는 강력한 실리콘 인프라를 필요로 한다"라며 "이러한 새로운 AI 기반의 인증된 설계 플로우 및 표준화된 솔루션을 통해 양사 고객들은 확신을 가지고 삼성의 첨단 노드에 대한 설계뿐만 아니라 각자의 설계 및 출시 시기 목표도 달성할 수 있을 것"이라고 설명했다. 삼성전자 파운드리사업부 디자인 테크놀로지팀 김형옥 상무는 "양사는 고객들이 삼성의 최신 공정과 기술 혁신을 활용해 최첨단 AI, HPC, 모바일 SoC 설계의 한계를 극복할 수 있도록 지원하고 있다"고 말했다.

2024.07.09 22:38이나리

삼성전자, HBM4 맞춤형 최적화로 승부수...예상 스펙 첫 공개

삼성전자가 내년 출시 예정인 6세대 고대역폭메모리(HBM4)에 맞춤형(커스터마이징) 서비스를 강화한다고 강조했다. 삼성전자는 메모리, 파운드리, 패키징을 모두 수행할 수 있는 종합반도체(IDM) 기업이라는 장점을 앞세우고 있다. 이를 통해 경쟁사와 HBM 기술에서 차별화를 둔다는 목표다. HBM은 여러 개 D램을 수직으로 연결해 기존 D램보다 데이터 처리 속도를 대폭 끌어올린 고성능 제품이다. 삼성전자는 9일 삼성동 코엑스에서 '삼성 파운드리 포럼'과 '세이프 포럼(SAFE) 2024'를 개최하고 AI를 주제로 향후 지원 계획을 발표했다. 이날 'AI 솔루션' 세션에서 최장석 메모리사업부 신사업기획팀장 부사장은 "HBM4는 HBM3 대비 성능이 대폭 향상됐다"라며 "48GB(기가바이트) 용량까지 확대해 내년 생산목표로 개발 중이다"고 밝혔다. 삼성전자는 HBM3E까지 MOSFET 공정을 적용했다면, HBM4부터 핀펫(FinFET) 공정을 적용을 긍정적으로 검토 중이다. 이에 따라 HBM4는 MOSFET 적용 대비 속도가 200% 빠르고, 면적은 70% 줄어들며, 성능은 50% 이상 향상된다고 밝혔다. 삼성전자가 HBM4 스펙에 대해 밝힌 것은 이번이 처음이다. 최 부사장은 "HBM 아키텍처에도 큰 변화가 오고 있다. 많은 고객들은 기존의 범용성 보다 맞춤형 최적화를 지향하고 있다"라며 "한가지 예로 HBM D램과 고객맞춤용 로직 칩의 3D 형태 적층은 전력과 면접을 크게 줄일 수 있고, 범용 HBM의 인터포저와 수많은 입출력(I/O)으로 인한 성능 확장에 대한 장벽을 제거할 것"이라고 설명했다. 그는 이어 "HBM은 성능과 용량뿐 아니라 전력과 열효율성도 간과할 수 없다. 이를 위해서 16단 HBM4는 NCF(비전도성접착필름) 조립 기술 외에도 HCB(하이브리드 본딩) 기술 등 여러 최첨단 패키징 기술뿐만 아니라 신규 공정까지 다양한 새로운 기술을 적절히 구현하는 것이 필수적이며 삼성은 계획된 일정에 맞춰서 준비 중이다"고 덧붙였다. 하이브리드 본딩은 반도체(다이) 위아래를 구리로 직접 연결하기 때문에 신호 전송 속도를 비약적으로 높일 수 있으며, HBM 높이도 줄일 수 있다. 최 부사장은 "수십 년간 삼성은 메모리 기술 혁신에 전념하며 끊임없이 진화했고, 지난 30년 동안 크고 작은 수많은 역경 속에서도 굳건히 리더십을 유지할 수 있었다"라며 "현재 큰 변화가 불고 있는 인공지능 시대에 경쟁력 있는 리더십을 지속해서 유지하겠다"고 전했다. 한편, 삼성전자는 HBM4 기술 개발을 강화한다는 방침이다. 삼성전자 디바이스솔루션(DS)부문은 HBM 개발팀 신설을 골자로 하는 조직개편을 단행했다. 전영현 부회장이 DS부문장에 취임한 지 한 달여 만이다. 신임 HBM 개발팀장에는 손영수 부사장이 선임됐다.

2024.07.09 17:18이나리

리벨리온도 'CXL' 주목…"리벨 칩에 기술 도입"

국내 AI 반도체 스타트업 리벨리온이 향후 출시할 고성능 NPU(신경망처리장치) 칩에 차세대 데이터센터 솔루션인 CXL(컴퓨트 익스프레스 링크)을 적용할 계획이다. 오진욱 리벨리온 최고기술책임자(CTO)는 9일 서울 코엑스에서 열린 '삼성 파운드리 포럼'에서 기자들과 만나 향후 제품 개발 방향에 대해 이같이 밝혔다. 현재 리벨리온은 최첨단 AI 반도체인 '리벨'을 올해 4분기 출시하기 위한 준비에 나서고 있다. 리벨은 삼성전자 파운드리 4나노미터(nm) 공정을 기반으로, 삼성전자의 36GB HBM3E 12단(5세대 고대역폭메모리)을 처음으로 탑재한다. 또한 시높시스, 알파웨이브 등의 설계자산(IP)를 활용했다. 나아가 리벨리온은 리벨 칩 4개를 칩렛(기능별로 각 칩을 제작한 뒤 단일 칩에 붙이는 기술) 구조로 집적한 '리벨-쿼드' 제품도 개발 중이다. 이 경우 HBM3E도 4개 탑재되기 때문에 총 용량이 144GB로 확장되며, 대역폭을 4.8TB/s까지 구현할 수 있을 것으로 전망된다. 특히 리벨-쿼드는 차세대 데이터센터 솔루션으로 주목받는 CXL도 지원할 것으로 전망된다. CXL은 고성능 서버에서 CPU(중앙처리장치)와 함께 사용되는 GPU 가속기, D램, 저장장치 등을 효율적으로 활용하기 위한 차세대 인터페이스다. 각각의 인터페이스가 존재해 상호 간 통신이 어려웠던 기존 시스템과 달리, CXL은 PCIe(PCI 익스프레스)를 기반으로 다수의 장치를 하나의 인터페이스로 통합해 메모리의 대역폭 및 용량을 확장할 수 있다. 오진욱 CTO는 "리벨-쿼드와 연결할 수 있는 차세대 I/O(입출력장치) 칩은 CXL이 들어올 것"이라고 설명했다. 쿼드 이후 다양한 프로젝트들도 이미 구상돼 있는 것으로 알려졌다. 오진욱 CTO는 "쿼드 다음으로는 리벨과 CPU 클러스터를 연결하는 등 새로운 칩을 개발할 예정"이라며 "적용처 확장을 위해 더 고성능의 다른 칩들을 붙이는 작업들을 많이 하고 있다"고 밝혔다. 한편 리벨리온은 지난달부터 국내 또 다른 AI반도체 기업 사피온과의 합병을 추진하고 있다. 이와 관련 오진욱 CTO는 "양사 합병은 아직 진행 중이고, 양사 간 시너지를 낼 수 있는 제품에 대해서도 아직 확실한 답변은 없는 상황"이라며 "리벨을 중심으로 삼성전자와 최대한 협력하는 게 지금의 계획"이라고 답변했다.

2024.07.09 16:35장경윤

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