9일 오후 서울 강남구 코엑스에서 열린 ‘삼성 파운드리 포럼 2024’와 ‘세이프 포럼 2024‘ 행사장이 참석자들로 북적이고 있다. 연합뉴스

후공정까지 아우르는 ‘원스톱 인공지능(AI) 솔루션’으로 파운드리(반도체 위탁생산) 경쟁력 강화에 나선 삼성전자가 일본 기업 프리퍼드네트웍스(PFN)의 2나노 기반 AI 가속기를 수주했다고 9일 밝혔다.

삼성전자는 이날 서울 강남구 코엑스에서 ‘삼성 파운드리 포럼 2024’과 ‘세이프 포럼 2024’를 열고 최첨단 공정을 기반으로 한 턴키(일괄 생산) 서비스 수주 성과를 전했다.

삼성전자는 PFN의 AI가속기 반도체를 2나노 공정을 기반으로 양산하고 2.5차원(I-Cube S) 첨단 패키지 기술까지 제공한다. 해당 기술은 여러 개의 칩을 하나의 패키지 안에 배치해 전송 속도는 높이고 패키지 면적은 줄여준다.

도쿄에 본사를 둔 PFN는 심층학습(딥러닝) 분야에 특화한 기업이다. 칩부터 슈퍼컴퓨터, 생성형 AI 기반 모델까지 AI 가치사슬을 통합해 제조, 운송, 의료, 엔터테인먼트, 교육 등 다양한 산업을 위한 솔루션과 제품을 제공하고 있다. 삼성전자와 PFN은 이번 과제를 기반으로 향후 차세대 데이터센터 및 생성형 AI 컴퓨팅 시장을 겨냥한 획기적인 AI 칩렛(하나의 칩에 여러 개의 칩을 집적하는 기술) 솔루션을 선보일 계획이다.

이번 수주는 국내 디자인솔루션파트너(DSP) 업체인 가온칩스와의 협력을 바탕으로 성사됐다. DSP는 반도체 설계를 전문으로 하는 팹리스의 설계도를 파운드리 공정에 맞게 바꿔주는 등 팹리스와 파운드리를 이어주는 다리 역할을 한다.

삼성전자는 더 많은 고객사가 DSP를 통해 삼성 파운드리 서비스를 이용할 수 있도록 협력을 강화할 방침이다. 이를 통해 한국 팹리스 업체들이 고성능컴퓨팅(HPC)·AI 분야에서 영향력을 넓히는 데 기여할 것으로 기대하고 있다. 삼성전자는 현재 DSP, 설계자산(IP), 설계자동화툴(EDA), 테스트·패키징(OSAT) 등 100곳가량의 파트너사와 파운드리 생태계를 구축하고 있다.

삼성전자는 파운드리, 메모리, 패키지 역량을 모두 보유한 ‘종합 반도체 기업’의 장점을 살린 통합 ‘AI 솔루션 서비스’를 차별화 전략으로 제시했다. 특히 AI 반도체에 적합한 저전력·고성능 반도체를 구현하기 위한 게이트올어라운드(GAA) 공정과 2.5차원 패키지 기술 경쟁력을 바탕으로 선단 공정 서비스를 강화할 방침이다. 지난달 미국 실리콘밸리에서 연 파운드리 포럼에서도 이 같은 전략을 공개하고 파운드리 업계 1위 TSMC와의 격차를 좁히겠다는 자신감을 내보였다.

삼성전자는 “2022년 세계 최초로 3나노 GAA 구조 기반 파운드리 양산을 성공한데 이어 안정된 성능과 수율을 기반으로 3나노 2세대 공정 역시 계획대로 순항 중”이라고 밝혔다.