네패스, 사피온 등과 `칩렛 이종 집적 AI 반도체` 개발 착수

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네패스, 사피온 등과 '칩렛 이종 집적 AI 반도체' 개발 착수

디지털데일리 발행일 2023-05-17 16:16:07

김도현

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과기부 주관 국책과제 선정

[디지털데일리 김도현 기자] 네패스가 추진한 ‘칩렛 이종 집적 초고성능 인공지능(AI) 반도체 개발’ 과제가 과학기술정통부 주관 국가공모에 선정된 것으로 17일 알려졌다.

해당 프로젝트는 네패스가 총괄 및 1세부를 맡는다. 네패스는 AI 반도체 설계사 사피온을 비롯해 포항공대, 광주과학기술원(GIST) 등과 컨소시엄을 구성해 개발을 추진하게 된다. 사피온이 AI용 신경망처리장치(NPU)를 개발하고 다수의 소자를 네패스가 칩렛 패키지로 구현하는 프로젝트다.

칩렛은 개별 칩을 이어 붙여 하나의 반도체로 만드는 방식으로 반도체 팹 비용과 수율(완성품 중 양품 비율)을 개선할 수 있는 구조다. 대표적인 칩렛 기반 고성능 반도체 개발 사례로 5나노미터(nm) 및 6nm 반도체를 단일 패키지로 제공한 AMD ‘4세대 에픽 프로세서’와, 22개 프로세서 타일을 붙여 만든 인텔 ‘사파이어 레피즈’ 등이 있다.

앞서 칩렛 관련 국제 표준화를 위해 삼성전자 TSMC 인텔 AMD ARM 등이 주축으로 ‘UCIe(Universal Chiplet Interconnect Express) 컨소시엄’을 출범한 바 있다. 국내 후공정업체로는 유일하게 네패스가 ‘테크니컬 워크 그룹’으로 참여 중이다.

김종헌 네패스 반도체기술개발본부 부사장은 “AI 모델 크기나 연산량은 기하급수적으로 증가하고 있다. 이를 위해 연산 처리 코어 개수 증가 및 코어 성능 향상에 대한 요구가 가속화되고 있는 상황”이라며 “고속 연산 처리는 발열에 따른 성능 저하로 이어질 수 있어 반도체 집적도의 한계, 고속 처리에 따른 발열 및 기능 저하를 극복할 수 있는 대안으로 칩렛 기술 확보에 중점을 두고 있다”고 전했다.

한편 네패스는 사업화를 위해 회사가 보유한 FOPLP(Fan-out Panael Level Packaging), nSiP(System in Packaging) 등 첨단 후공정 플랫폼을 활용할 계획이다. 아울러 SK그룹사 사피온을 통해 데이터센터 및 엣지 컴퓨터용으로 추진하는 동시에 고성능 컴퓨팅(HPC) 고객 대상을 시장을 확장할 방침이다.