[시사오늘·시사ON·시사온=강수연 기자]

“‘Photonics(포토닉스)’ 기술 준비 중이며, 2027년까지 완성할 계획이다. 이 기술까지 확보한다면 AI(인공지능) 시대에 데이터센터 기술 발전이 필요한 모든 핵심 요소를 고려하게 돼 종합 패키지인 ‘AI 솔루션’을 완성할 수 있을 것이다.”

최시영 삼성전자 파운드리 사업부장(사장)은 9일 서울 강남 코엑스 오디토리움에서 열린 삼성전자 파운드리 포럼에서 이같이 말하며 국내 시스템반도체 생태계 강화 성과와 향후 지원 계획을 공개했다. 포토닉스는 데이터센터와 같은 대규모 인프라에서 고속 신호 전송 시에 신호 손실을 최소화하는 데 중요한 역할을 한다.

이날 삼성전자는 전영현 삼성전자 DS부문장(부회장)이 이끄는 DS(반도체) 부분이 최근 HBM(고대역폭메모리) 개발팀을 신설하는 등 조직 개편을 단행한 후 처음으로 포럼을 개최했다.

최 사장은 “침체한 시장 환경 속에서도 AI는 가장 빠르게 진화하며 그 속도는 매우 놀라운 수준”이라며 “그 어느 때보다 반도체 시장 혁신이 필요하다”고 강조했다.

그러면서 “이런 환경 속에서 반도체가 극복해야 할 장애물은 ‘전력 소모’”라며 “지속 가능한 발전을 위해 해결해야 할 가장 시급한 과제로 부각되고 있다”고 덧붙였다.

AI 성능이 진화할수록 그에 따른 에너지 소모량도 증가한다. 전 세계 데이터센터에서 사용하는 전력 소비용이 2022년에는 전체 전력 수요의 1% 수준이었지만, 2026년에는 최대 2배 증가할 것으로 보인다. 에너지 소비량의 폭발적 증가는 AI 제약으로 올 수 있어 해결이 필요한 문제다.

이에 삼성전자는 AI 주제로 삼성 파운드리만의 공정기술·제조 경쟁력·에코시스템·시스템반도체 설계 솔루션 등을 발표했다. 또한 디자인 솔루션·설계 자산(IP)·설계자동화 툴(EDA)·테스트·패키징(OSAT) 분야 등 총 35개 파트너사가 부스를 마련해 삼성의 파운드리 고객들을 지원하는 솔루션을 선보였다.

삼성전자는 이번 포럼에서 파운드리·메모리·패키지 역량을 모두 보유한 종합 반도체 기업의 강점을 바탕으로 고객 요구에 맞춘 통합 AI 솔루션 턴키(Turn Key, 일괄 생산) 서비스 등의 차별화 전략을 제시했다.

특히, AI 반도체에 적합한 저전력·고성능 반도체를 구현하기 위한 GAA(Gate-All-Around) 공정과 2.5 차원 패키지 기술 경쟁력을 바탕으로 선단 공정 서비스를 강화한다는 전략이다.

삼성전자는 이날 국내 DSP(디자인 솔루션 파트너) 업체인 가온칩스와의 협력으로 최첨단 공정 기반 턴키 서비스 수주 성과를 알렸다.

삼성전자는 일본 프리퍼드 네트웍스(Preferred Networks, PFN)의 2나노(SF2) 기반 AI 가속기 반도체를 2.5 차원(I-Cube S) 첨단 패키지를 통해 양산할 계획이다.

2022년 세계 최초로 3나노 GAA(Gate-All-Around) 구조 기반 파운드리 양산을 성공한 삼성전자는 안정된 성능과 수율을 기반으로 3나노 2세대 공정 역시 계획대로 순항 중이다. 이날 삼성전자는 기존 파운드리 공정 로드맵에서 ‘SF2Z’를 추가하면서 2027년까지 양산하겠다고 밝혔다.

또한 삼성전자는 이 자리에서 한국의 우수한 팹리스 업체들이 HPC(초고성능컴퓨팅)·AI 분야에서 영향력을 빠르게 확대해 나갈 수 있도록 DSP들과 적극적으로 지원하겠다고 강조했다.

삼성은 국내 고객들이 최신 공정기술을 활용할 수 있도록 기술지원을 제공하고 있으며 시제품 생산을 위한 MPW(멀티프로젝트웨이퍼) 서비스를 운영하고 있다.

MPW 서비스를 활용하는 고객은 단일 웨이퍼에 여러 종류의 설계를 배치해 테스트하는 등 제조 비용을 절감하고 더욱 완성도 높은 반도체를 개발할 수 있다.

삼성전자의 올해 MPW 서비스 총 횟수는 4나노 공정부터 고성능 전력반도체를 생산하는 BCD(Bipolar-CMOS-DMOS) 130나노 공정까지 32회로, 작년 대비 약 10% 증가했다. 2025년에는 35회까지 확대한다.

국내 팹리스와 DSP의 수요가 많은 4나노의 경우, 내년 MPW 서비스를 올해보다 1회 더 추가 운영해 HPC·AI 분야 국내 첨단 반도체 생태계 확대를 적극 지원할 계획이다.

최 사장은 “각 솔루션을 개별적으로 제공하는 것은 영업 회사가 가능한 경우에 확보하기가 어렵지 않겠지만, 이를 완전히 통합해서 제공할 수 있는 기업은 전 세계 단 하나뿐”이라고 자부했다.

삼성전자는 이날 공정 로드맵과 서비스 현황 등을 발표하는 한편, 파트너사 간 네트워킹 기회를 제공하고 혁신을 위한 협력 강화 방안을 논의했다.

특히, 텔레칩스·어보브·리벨리온 3사는 삼성 파운드리 포럼 세션 발표를 통해 삼성 파운드리와의 성공적인 협력 성과와 비전 그리고 팹리스 업계 트렌드 등을 공유했다.

최 사장은 “반도체로 전 산업 분야에서 놀라운 변화에 대한 기대감을 드러내고 있음을 목격하면서 지금 AI 환경의 한가운데 서 있다는 생각이 든다”며 “삼성 파운드리는 언제나 고객과 함께 AI 혁명의 최전선에서 함께 하겠다”고 다했다.

강수연 기자 dan6457@naver.com이 기자의 다른기사 보기

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