삼성전자가 내년부터 '피지컬 AI'를 위한 반도체 플랫폼 위탁생산(파운드리) 사업을 본격화한다. 글로벌 설계자동화(EDA) 및 자산(IP) 기업인 케이던스와 협력, 자동차·로봇·산업 자동화 등 다양한 피지컬 AI용 반도체 공급에 나설 전망이다.
26일 업계에 따르면, 삼성전자는 케이던스와 개발 중인 '피지컬 AI 칩렛 반도체 플랫폼 칩'을 내년 초 테이프아웃한다. 테이프아웃은 반도체 설계를 완료하고 공정으로 넘기는 단계다. 이후 양산 소요시간이 이르면 6개월 정도 걸리는 것을 고려하면 내년 하반기에는 피지컬 AI 칩렛 플랫폼 실물이 나올 것으로 예상된다.
앞서 삼성전자와 케이던스는 지난 1월 5나노미터(㎚) 파운드리 공정으로 칩렛 기반 피지컬 AI 반도체 플랫폼 개발에 협력한다고 공식화했다. 최근 생산 일정과 사업화 방향을 구체화한 것으로 분석된다.
이번 제품은 여러 용도에 맞는 반도체 칩을 만들 수 있는 '플랫폼'이라 주목된다. 지금까지 삼성전자 파운드리 특정 고객사(팹리스) 요구에 맞는 단일 제품을 생산·공급해왔다. 이 플랫폼 반도체는 고객 수요에 맞춰 다양한 피지컬 AI용 반도체 칩으로 탈바꿈할 수 있는 것이 특징이다.
피지컬 AI용 필수 기능을 60~80% 정도 미리 구현하고, 이후 자율주행·로봇 및 드론 제어·산업 자동화 등 용도에 따라 '맞춤형 반도체 칩'으로 완성하는 방식이다.
가령 로봇용 인공지능(AI) 고객이 이 반도체 플랫폼 칩을 기반으로 자사 로봇에 걸맞은 성능과 기능을 추가, 피지컬 AI 반도체 칩 완제품을 만들 수 있다. 기본 구성 요소는 중앙처리장치(CPU)·신경망처리장치(NPU)·메모리 인터페이스·PCIe 등으로 알려졌다.
양사는 이를 위해 서로 다른 반도체(다이)를 연결, 성능을 고도화하는 첨단 패키징 기술 '칩렛'을 채택했다. 고객사 맞춤형 기능을 쉽게 추가·보완하기 위해서다.
삼성전자와 케이던스는 이 플랫폼을 앞세워 피지컬 AI 시장 공략에 속도를 낼 것으로 전망된다. 특히 삼성전자는 플랫폼 기반으로 다양한 피지컬 AI 팹리스를 파운드리 고객사로 확보할 것으로 관측된다. 플랫폼을 생산하는 삼성전자 5나노는 수율 등 생산성을 확보, 고객 수요가 늘고 있는 공정이다.
플랫폼 사업은 케이던스가 플랫폼에 필요한 각종 IP를 제공하고, 삼성전자가 이를 파운드리 공정에 최적화해 위탁생산하는 형태로 진행될 예정이다. 양사는 이를 위해 지난해 6월 다년간의 IP 협력 계약을 체결한 바 있다. 또 여러 기능을 구현할 다른 IP 파트너사와의 협력 생태계도 강화할 방침이다.
케이던스 관계자는 “사전에 검증된 플랫폼을 통해 고객 맞춤형 제품을 어느 때보다 단시간 내 구성하고 생산할 수 있을 것”이라고 밝혔다.
권동준 기자 djkwon@etnews.com
