“칩 설계부터 패키징까지 함께 고려해야 하는 엔드 유저 설계자를 위해 케이던스는 엔드 투 엔드 SW 솔루션을 제공해 복잡한 반도체 첨단 공정 과제를 해결을 돕는다”
 

케이던스 폴 커닝햄 부사장은 5일 송파구 롯데월드호텔에서 진행한 본지와의 인터뷰에서 케이던스의 AI 기반 EDA를 비롯한 컴퓨팅 소프트웨어 강자로서 첨단 노드의 설계, 패키징, 검증 등 전체 영역에서 생산 최적화를 달성하겠다고 말했다.
 
집적회로 설계 규모가 지속적으로 확대 및 미세 공정화 되고, 2.5D, 3D 패키징이 확대되고 있다. 특히 3D 패키징 기술은 최근 반도체 미세 공정의 한계에 다다른 가운데, 반도체를 쌓거나 묶는 방식의 성능을 극대화하기 위한 대안으로 떠올랐다.
 
3D IC는 TSV(실리콘 관통 전극) 기반으로 여러 층의 IC를 쌓아 연결해 하나의 장치로 동작하게 하는 기술로, 통합 회로로 구성돼 성능 향상과 낮은 전력 소모, 작은 폼 팩터를 제공함으로써 모바일 AP, 데이터 센터, HPC, 오토모티브 분야에서 요구가 증가하고 있다.
 
기존의 SoC(System on Chip)이 여러 기능을 단일 칩에 통합하는 방식이라면, 3D IC는 여러 개의 다이를 수직 적층 및 연결하여 통합하는 방식이다. 제조 과정에서의 복잡성을 만족하고 비용 최적화를 위해서는 3D IC 설계를 위한 EDA(Electronic Design Automation, 전자 설계 자동화)가 필수적이다.

세계적인 반도체 EDA툴 기업 케이던스는 반도체 설계부터 패키징, 검증에 사용되는 토탈 SW 솔루션을 제공한다. 케이던스의 AI 기반 EDA 툴은 첨단 노드 및 3D를 지원해 반도체 설계부터 제조, 패키징, 검증 등 최적화 프로세스를 수행한다.
 
폴 커닝햄 부사장은 “고급 노드로 갈수록 아키텍처가 달라지며 반도체 수율을 맞추기 위해 점차 EDA 툴도 복잡해지고, 유기적인 연결을 기반으로 검증도 어려워진다”며, “특히 2나노 공정에서는 3D IC 기술이 기본으로 적용될 것”이라고 말했다.
 
아날로그, 임베디드, RF 칩에 대해서는 기존과 같은 방식으로 가지만, 큰 칩을 개발할 때는 멀티 다이(Multi-Die) 칩 기반 개발이 비용 절감에 효과적이라는 설명이다.
 
케이던스는 EDA 소프트웨어와 파운드리 회사, 팹리스, 메모리 등 각 영역단의 협업을 통한 생태계 구축을 강조한다. 폴 커닝햄 부사장은 올해 다양한 산업군에서 공정 미세화 요구 및 3D 패키징 추세에 따라 삼성 파운드리, TSMC, 인텔 파운드리 등과의 협업에 방점을 두고 있다고 말했다.

최근 삼성 파운드리의 최신 기술과 결합해 ‘인테그리티 3D-IC’ 플랫폼을 기반으로 복잡한 3D-IC 설계를 생성할 때 시간을 단축하는 통합 설계 환경 제공을 위해 손을 잡기도 했다.
 
이날 폴 커닝햄 부사장은 EDA를 넘어 컴퓨팅 소프트웨어의 중요성을 강조했다. “엔비디아가 CUDA 소프트웨어 기술로 GPU의 컴퓨팅 수행을 지원하는 것과 같이, 소프트웨어 스택이 칩 설계의 중요 고려사항이 될 것”이라 전망했다.
 
이에 따라 케이던스는 현재 EDA를 넘어 향후 30년은 컴퓨팅 소프트웨어 제품 확장을 통해 설계 및 시뮬레이션 분야 투자를 바라볼 계획이다.
 
이는 항공, 오토모티브, 분자 시뮬레이션, 데이터 센터, 디지털 트윈 등 첨단 산업군에 적용된다. 예컨대 기존에 자동차 성능 테스트를 위해 실물 프로토타입을 제작하는 과정 대신 컴퓨팅 소프트웨어의 알고리즘을 적용해 모델링함으로써 시뮬레이션을 진행 및 비용을 절감할 것으로 기대된다.
 
폴 커닝햄 부사장은 “설계 단에서부터 시작해 모듈, 시스템으로 범위를 넓혀 나가는 자사의 방식으로 타사가 제공하지 못하는 분야를 아우르며, 시간 및 비용 절감으로 생산성 향상에 도움을 줄 수 있을 것”이라고 덧붙였다.
 
이날 폴 커닝햄 부사장는 최근 업계에서 셀러브러스, 베리시움 등 AI 솔루션에 대한 반응도 긍정적이라고 덧붙였다. “AI/ML의 적용과 클라우드는 산업 초기 단계지만 자동화와 생산성 향상을 위한 도구로 정교한 작업 수행에 필수적이며, 지속 관심을 두고 지켜볼 것”이라고 말했다.
 
케이던스는 이를 위해 국내외 R&D 투자에 적극 투자하는 행보를 보이며, 차세대 반도체 설계 기술 지원에 자신감을 드러내기도 했다.