삼성전자 파운드리, 최첨단 IP 확보 속도···"제품 개발·양산 더 빠르게"(종합)

AI·GPU·HPC·오토모티브 등 전분야 핵심 IP 확보

설계 초기 단계 오류 줄이고 제품 양산 시간 단축

삼성전자 파운드리사업부가 차세대 설계자산(IP) 에코시스템 파트너들과 협업을 통해 IP 포트폴리오 확대에 나선다. 이를 통해 새로운 팹리스 고객을 유치하고 모든 고객을 대상으로 개발 지원 역량을 높인다는 계획이다.

삼성전자 파운드리사업부는 시높시스, 케이던스, 알파웨이브 세미 등 차세대 IP 파트너와 협업을 확장하고 관련 생태계 구축에 나선다고 14일 밝혔다.

삼성전자가 공정 설계 키트(PDK), 설계 방법론(DM) 등 최첨던 IP 개발에 필요한 파운드리 공정 정보를 IP 파트너에 전달하면 IP 파트너들은 삼성전자 파운드리 공정에 최적화된 IP를 개발해 국내외 팹리스 고객에게 제공하는 방식이다.

<span class="middle-title">반도체의 꽃 IP···삼성도 2017년 이후 3배 수준 증가
IP란 반도체의 특정 기능을 회로로 구현한 설계블록을 뜻한다. 반도체 기술 경쟁이 심화되고 설계가 복잡해지는 상황에서 반도체 제품을 빠르게 개발하기 위해서는 IP가 필수적인 요소인 만큼 중요성은 점차 높아지고 있다.

IP 파트너사는 특정 IP를 개발해 팹리스, 파운드리 업체에 제공하고 IP 사용에 따른 라이선스 비용을 받는다.

삼성전자 파운드리사업부가 차세대 설계자산 에코시스템 파트너인 시높시스, 케이던스, 알파웨이브 세미와 IP 포트폴리오 협력을 확대한다. 사진은 삼성전자 화성캠퍼스 전경. 사진=삼성전자 제공

IP는 제품 리스크를 줄이기 위해 제품 적용 전 선행 검증이 진행되며 보통 개발하고 검증까지 최소 2년에서 2년 반 정도의 기간이 소요된다. 반면 이를 IP 파트너사에 맡길 경우 칩 개발부터 양산까지 기존 3년 반에서 5년가량 소요됐던 시간을 1년 반에서 2년까지 줄일 수 있다.

시장조사업체인 마켓&마켓에 따르면 전 세계 반도체 IP 시장 규모는 2019년 39억 달러(약 4조8000억원)에서 2025년 102억 달러(약 12조5600억원) 수준으로 연평균 16.8% 성장할 것으로 전망된다.

삼성전자의 경우 지난해 10월 기준 56개 설계자산(IP) 파트너와 함께 4000개 이상의 IP를 제공하고 있다. 2017년 파운드리사업부 출범 이후 IP 파트너와 IP 개수를 지속 확보해 2017년 이후 3배 수준으로 증가했다.

이 같은 노력은 고객수 확대로 이어지고 있다. 지난해 기준 삼성전자 파운드리 고객수는 2017년 대비 2배 이상 증가했으며 최근 선단공정에서의 안정적인 수율을 바탕으로 고객 확보 노력을 펼치고 있다. 최근에는 미국 AI 반도체 설계 전문기업 '암바렐라'와 협업을 발표하기도 했다.

<span class="middle-title">첨단 공정으로 협력 확대···강력한 파운드리 생태계 구축
삼성전자 파운드리와 글로벌 IP 파트너들의 협력으로 국내외 팹리스 고객들은 자신들의 반도체 제품을 생산할 삼성전자 파운드리 공정에 최적화된 IP를 제품 개발 단계에 따라 적기에 활용할 수 있게 됐다.

삼성전자 측은 "설계 초기 단계부터 오류를 줄이고 시제품 생산과 검증, 양산까지의 시간과 비용을 크게 단축할 수 있을 것으로 기대된다"고 밝혔다.

이번 협력에는 파운드리 전 응용처에 필요한 핵심 IP가 포함된다. 인공지능(AI), 그래픽처리장치(GPU), 고성능 컴퓨팅(HPC), 오토모티브, 모바일 등 전 분야의 고객들에게 필요한 핵심 IP를 선제적으로 확보해 새로운 팹리스 고객을 유치하고 모든 고객에게 대한 지원 역량을 강화한다는 방침이다.

특히 IP 포트폴리오 확장에는 3나노부터 8나노 공정까지 활용할 수 있는 수십여 종의 IP가 포함된다.

삼성전자는 ▲PCIe 6.0 ▲112G SerDes ▲DDR5·LPDDR5X·GDDR7 PHY 등 고속 데이터 입출력을 가능케 하는 인터페이스 IP와 칩렛(여러 반도체를 하나의 패키지에 넣는 기술) 등 최첨단 패키지용 UCIe IP를 글로벌 IP 에코시스템 파트너들과 함께 개발해 나갈 계획이다.

또한 차량용 반도체 품질 기준의 최고 수준 등급을 만족하는 오토모티브 IP도 확보해 이 분야에서의 경쟁력도 더욱 강화한다.

신종신 삼성전자 파운드리사업부 부사장은 "삼성전자는 고객의 성공을 최우선 가치로 두고 최첨단 IP 포트폴리오 확장을 적극 추진 중"이라며 "글로벌 IP 파트너 외 국내 IP 파트너사와의 협력도 지속 확대해 고객의 혁신 제품 개발과 양산을 더 쉽고 빠르게 지원해 나가겠다"고 밝혔다.

한편 삼성전자는 미국 새너제이에서 이달 28일(현지시간)에 열리는 SAFE 포럼에서 이번 협력의 자세한 내용과 최첨단 IP 로드맵, 전략을 공개할 예정이다.