[디지털데일리 고성현 기자]삼성전자가 반도체 위탁생산(파운드리) 2나노미터(㎚) 공정에 Arm의 설계자산(IP)을 최적화했다. 이를 통해 모바일 애플리케이션프로세서(AP) 수주를 넓힐 수 있는 계기를 마련할 전망이다.

삼성전자 파운드리 사업부는 게이트올어라운드(GAA) 기반 최첨단 공정에 Arm의 차세대 시스템온칩(SoC) 설계 자산(IP)을 최적화한다고 21일 밝혔다. 이를 통해 반도체 설계 전문(팹리스) 기업의 첨단 공정 접근성을 높여, 차세대 제품 개발 소요 시간·비용을 최소화할 계획이다.

GAA는 공정 미세화로 발생하는 전력 누수 등 트랜지스터 성능 저하를 극복한 차세대 기술이다. 전류가 흐르는 채널 3개면을 게이트가 둘러싸는 핀펫(Fin-FET) 구조에서 한 단계 발전한 형태다. 삼성전자는 채널 4개면을 게이트가 둘러싼 GAA 기술을 바탕으로 'MBCFET'으로 명명한 구조를 3나노부터 채용한 바 있다.

삼성전자 파운드리 사업부 Design Platform개발실 계종욱 부사장은 "Arm과의 협력 확대를 통해 양사 고객들에게 생성형 AI 시대에 걸맞은 혁신을 지원하게 됐다"며 "삼성전자와 Arm은 다년간 쌓아온 견고한 파트너십을 통해 최첨단 기술과 노하우를 축적해왔으며, 이번 설계 기술 최적화를 통해 팹리스 고객들에게 최선단 GAA 공정 기반 초고성능, 초저전력 Cortex-CPU를 선보이겠다"고 말했다.

삼성전자와 Arm은 다년간 Arm의 CPU IP를 파운드리 공정에 최적화하며 협력해 온 바 있다. 양사간 협업으로 팹리스는 생성형 AI에 최적화된 시스템온칩(SoC) 제품 개발 과정에서 Arm 최신형 CPU 접근이 용이해진다.

삼성전자는 GAA 공정 기반으로 설계된 Arm 차세대 Cortex-X CPU가 우수한 성능과 전력효율로 최고의 소비자 경험을 제공할 것으로 기대했다. 적기 제품 제공은 물론, 우수한 소비전력·성능·면적(PPA)를 구현할 수 있다는 의미다.

양사는 PPA 개선 효과 극대화를 위해 협력 초기부터 설계와 제조 최적화를 동시에 처리하는 DTCO(Design-Technology Co-Optimization)을 채택했다. 특히 생성형 AI를 새로운 소비자 경험의 핵심 요소로 꼽고, 이번 파트너십에서 관련 접근성을 극대화할 계획을 세웠다.

아울러 이번 협업을 계기로 파트너십 확대 범위도 확장한다. 모바일 영역에서 차세대 데이터센터 및 인프라 맞춤형 반도체를 위한 2나노 GAA를 비롯, AI 칩렛 솔루션까지 순차적으로 선보일 방침이다.

크리스 버기(Chris Bergey) Arm 클라이언트 사업부 수석 부사장 겸 총괄 매니저는 "삼성전자와의 오랜 협력관계를 통해 다년간 혁신을 지속할 수 있었다. 삼성 파운드리의 GAA 공정으로 Cortex-X와 Cortex-A 프로세서 최적화를 구현하여 양사는 모바일 컴퓨팅의 미래를 재정립하고, AI 시대에 요구되는 성능과 효율을 제공하기 위해 혁신을 거듭할 것"이라고 말했다.