구글을위한 맞춤형 칩을 디자인하는 반도체 장인 삼성 전자. 황정수 반도체 이슈 검토

삼성 전자는 ‘고객 맞춤형’반도체 설계로 사업을 확장하고있다. 지금까지 고객의 주문을 받아 반도체를 만드는 파운드리 (반도체 위탁 생산) 사업을 집중 육성 해 왔지만, 앞으로는 맞춤형 반도체 ‘설계’사업에 적극 뛰어들 계획이다. 삼성 전자는 최근 발표 한 사업 보고서에서 Custom SoC (Customer-specific Semiconductors) 등 신규 사업 확대를 선언했다.

슈트는 지금까지 삼성 전자가 △ 사람이 입을 수트 (반도체)를 디자인 제작 해 왔고, △ 고객을위한 맞춤형 슈트는 ‘제작'(파운드리)에 불과했다. 앞으로는 고객의 옷을 본격적으로 ‘디자인’하는 사업도 시작한다는 뜻이다. 이 사업은 반도체 설계에 강점을 가진 삼성 전자 시스템 LSI 사업부가 맡고있다. 물론 현실에서는 맞춤형 테일러 샵과 달리 삼성 전자가 대형 고객을 중심으로 디자인 사업을 진행할 것으로 분석된다.

“반도체도 개발한다”애플을 따르는 IT 기업

삼성 전자의 맞춤형 디자인 사업 강화는 최근 글로벌 반도체 산업의 트렌드와 관련이 있습니다. 최근 구글, 아마존, 페이스 북 등 세계적인 정보 통신 기술 (ICT) 기업들이 ‘반도체 자체 개발 (원본)’에 적극 참여하고있다. 자체 디바이스에 최적화 된 반도체를 개발하여 제품의 성능을 향상시키기 위함입니다. 인텔과 같은 반도체 회사의 제품 개발 일정에 얽매이지 않으려는 의지도 있습니다.

이러한 움직임을 본격적으로 한 것은 애플이다. 애플은 2000 년대 중반부터 아이폰 용 AP’A 시리즈를 자체 개발했다. 성능도 인정 받고 있습니다. 애플 아이폰 12의 ‘A14 바이오닉’칩은 라이벌 인 스냅 드래곤 (퀄컴)과 엑시 노스 (삼성 전자)보다 우월한 것으로 평가 받고있다.

자신감을 얻은 애플은 지난해부터 자체 반도체 ‘M1’칩을 노트북 맥 (맥)에 탑재 해왔다. Intel의 CPU (중앙 처리 장치)와는 독립적이고 Mac에 최적화 된 프로세서를 개발하여 성능을 높이는 것입니다.

애플의 성공을 지켜본 ICT 기업들은 자체 반도체 개발에 열심이다. 최근에는 중국 정보 기술 (ICT) 기업들도 합류했습니다.

‘중국의 구글’이라는 바이두에 이어 영상 플랫폼 ‘틱톡’으로 유명한 바이트 댄스도 반도체 사업 진출을 노리고있다. 바이트 댄스는 현재 서버 반도체 전문 개발 인력을 모집하고있는 것으로 알려졌다.

미국의 구글과 중국의 바이두도 삼성과 함께 발전해야한다

반도체 개발은 쉬운 일이 아닙니다. 축적 된 기술 개발 노하우, 전문 인력, 대규모 지원이 필수적입니다. 구글, 아마존, 바이두와 같은 ICT 회사는 충분한 자금력을 가지고 있지만 반도체 설계 및 제조 기술이 부족합니다. 제품과 서비스에 특화된 칩을 만들고자하더라도 독자적으로 진행할 수있는 역량이 부족한 것으로 평가된다.

과거에는 상황이 애플과 비슷했습니다. 애플은 삼성 전자를 선택했다. 2000 년대 초 아이폰 출시를 계획하고 있던 스티브 잡스와 당시 삼성 전자 반도체 사업을 이끌었던 황창규 전 삼성 전자 사장이 ‘아이폰 AP 공동 개발’계약을 체결했다. 그리고 ‘삼성 전자가 모든 AP를 공급한다’. 이후 2007 년 1 세대 아이폰 AP부터 아이폰 4S에 진입 한 AP ‘A5’까지 양사는 실제로 함께 만들었다. 생산은 전략 삼성 전자 파운드리 공장에서 이루어졌다. 그들은 선물을주고 받았다.

이 때문에 삼성 전자가 구글 등 반도체 개발을 도울 수있는 기업으로 선정됐다. 삼성 전자는 반도체 종합 기업입니다. 시스템 반도체 (계산, 통신 등을 담당하는 반도체) 설계를 담당하는 시스템 LSI 부서와 제조를 담당하는 파운드리 부서가있다. 대만 TSMC와 같은 파운드리 업체들도 생산은 물론 디자인과 디자인에 대한 경험과 노하우를 고객들에게 제공하지만 업계는 디자인 전문인 삼성 전자 시스템 LSI 사업부보다 더 나을 수 없다고 평가하고있다.

구글, 아마존, 바이두와 직접 경쟁하지 않는 삼성 전자도 ‘고객 디자인’사업 진출에 긍정적 인 요소로 평가 받고있다. 삼성 전자의 주력 제품은 D 램, 낸드 플래시 등 메모리 반도체 다. 구글과 같은 ICT 기업이 개발하려는 서버 칩과 AI (인공 지능) 칩을 강력하게 보완합니다. 고성능 AI 칩이 출시되면이를 지원하기 위해 더 많은 메모리 반도체가 필요합니다. 삼성 전자 입장에서는 ‘상생’입니다.

삼성 전자의 또 다른 주력 사업 인 파운드리도 직접 수혜를받을 수있다. ICT 기업은 반도체 생산 공장이 없기 때문에 자체 칩을 생산하려면 파운드리가 필요합니다. 칩 설계와 생산은 유기적으로 연결되어 있습니다. 삼성 전자가 설계를 도와 주면 자연스럽게 생산 (파운드리)과 협력 할 가능성이 높다.

일부는 또한 우려합니다. 비 반도체 기업의 반도체 산업 진출이 시장을 침식하고 삼성 전자, 인텔 등 기존 반도체 기업의 실적을 떨어 뜨릴 우려가있다. 중장기 적으로는 대부분의 반도체 업체들이 AI 반도체 시장을 놓고 치열한 경쟁 속에서 삼성 전자에 ‘부메랑’이되어 중장기 적으로 돌아올 것이라고 주장한다.

삼성 전자 파운드리 수주 긍정적

사실에도 불구하고 삼성 전자가 고객 맞춤형 칩 사업에서 성과를 내고있는 것으로 알려졌다. 삼성 전자 파운드리 사업부는 지난해 바이두의 AI 칩 ‘쿤룬’생산을 위탁했다. Baidu는 현재 Kunlun 등을 개발하는 사업 단위를 분리 및 상장하는 계획을 추진하고 있습니다. 이를 위해 지금까지 약 2 조원을 모금했다. 바이두의 AI 칩 사업이 성장함에 따라 삼성 전자와의 협력이 강화 될 가능성이 높은 것으로 분석됐다.

구글, 페이스 북, 테슬라도 삼성 전자와 함께 자체 칩을 개발하고있다. 최근 구글과 테슬라가 자율 주행 차용 칩 개발을 위해 삼성 전자를 떠났다는 뉴스가 나왔다.

삼성 전자는 최근 고객 맞춤형 칩 (Custom SoC) 사업 역량 강화에 나섰다. 지난해 말 커스텀 SoC 팀장은 상무 이사에서 상무로 승격됐다. 삼성 전자는 이태원 부사장을 Custom SoC 사업 팀장으로 맡겼다. 이 씨는 미국 반도체 설계 회사 (fabless) 인 Qualcomm 출신이며 Qualcomm Korea 사장을 역임 한 후 2020 년 1 월부터 삼성 전자에서 근무하고 있습니다.

자동차 반도체 설계를 담당했던 김성우와 선경 일도 Custom SoC 사업 팀에 합류했다. 지난해 초부터이 팀에서 일한 박진표, 박봉일 등 총 5 명의 임원으로 구성된 소규모 조직이되었다.

황정수 기자 [email protected]