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Nikkei X-TECH_2023.5.30

도쿄대와 히타치 등, 첨단반도체의 설계 지원 체제 구축
설계에 필요한 툴이나 설비, 지식을 공동 이용

도쿄대학과 히타치제작소 등은 23년 5월 17일, 첨단반도체를 개발하기 위한 연구개발을 23년 4월 1일에 시작했다고 발표했다. 목적에 따른 전용 반도체를 재빠르게 설계할 수 있는 체제를 약 3년 내에 구축한다. 반도체 설계에 필요한 툴이나 설비를 공동 이용할 수 있도록 하여 개발 비용의 삭감도 목표로 한다.

전문 반도체를 재빠르게 설계하는 체제인 ‘차세대 첨단반도체 설계 플랫폼’을 도쿄대학이 주도하는 산학연계 거점인 첨단시스템기술연구조합(RaaS) 내에 구축한다. 도쿄대학과 히타치제작소 외에 Advantest나 돗판인쇄, 덴소와 도요타자동차가 설립한 반도체 설계 회사인 MIRISE Technologies(아이치현), 이화학연구소(RIKEN)가 참가한다. 각 사는 전용 칩 설계 기술을 배우고, 장기적으로는 시스템을 구축해 사업에 응용해 나갈 계획이다.

히타치제작소는 이 활동을 통해 현실 공간과 사이버 공간을 연결하는 CPS(사이버 피지컬 시스템)로 이어지는 기술 개발을 목표로 한다. 전용 반도체의 상세한 것은 검토 중이지만, “공통 플랫폼의 구축을 통해 사회 전개를 기대할 수 있다”(히타치제작소).

반도체 시험 장치를 개발하는 Advantest는, 자사에서 전개하는 시험 장치(테스터)를 가동하기 위한 전용 반도체의 개발을 목표로 한다. 반도체의 미세화가 진행됨에 따라 이들을 시험하는 테스터에게도 높은 성능이 요구되고 있다. 돗판인쇄는 기존 시스템 LSI(대규모 집적회로)로는 구현이 어려웠던 기능을 전용 반도체에 탑재해 신사업 창출로 이어가려는 의도다.

-- 시작(試作)은 TSMC에게 --
첨단반도체는 대형 반도체 수탁제조업체(파운드리)의 ‘7nm 세대’ 이후의 첨단 프로세스를 이용한다. RaaS에는 첨단반도체 칩 시작(試作)에 필요한 CAD 등의 고가 시스템과 설비가 갖춰져 있으며 대만 TSMC의 기술을 이용한 7nm 세대 반도체를 시작한 실적도 있다. “첨단 프로세스의 설계 플로우가 완성되어 있는 것이 RaaS의 강점이다”(도쿄대학).

반도체 설계에서는 EDA(전자설계자동화) 툴을 개발하는 미국의 Cadence Design Systems와 Synopsys가 협력한다. 칩 시작에서는 TSMC와의 제휴를 상정하고 있다.

회원사 중 한 곳은 참가 이유에 대해 “첨단반도체를 설계하기 위한 툴은 고가인데, RaaS에서 공동 이용할 수 있어 큰 도움이 된다”라고 말한다. 반도체 개발에는 고도의 스킬과 지식을 갖춘 엔지니어와 더불어 고가의 설비와 시스템도 필요하게 된다.

첨단반도체에 요구되는 기술이 해마다 고도화되는 가운데 각 사의 단독 개발에는 한계가 있다. RaaS의 멤버가 되면 개발에 필요한 많은 툴이나 지식을 공동 활용할 수 있기 때문에 개발 비용을 낮추면서 단기간에 개발할 수 있을 것으로 기대한다.

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