알테라의 차세대 반도체 공정 플랜
  • 2013-09-02
  • 편집부



알테라와 대만 TSMC는 20년 이상 공고한 협력관계를 유지해왔다. 최근에는 20 nm FPGA 제품의 위탁생산과 함께 임베디드 플래시 공정의 기술제휴를 발표했다. 또 올 초엔 알테라의 14 nm 제품을 인텔이 위탁 생산한다는 소식이 업계를 놀라게 했다.
지난 2월말 알테라와 인텔은 14 nm 트라이게이트(Tri-Gate) 트랜지스터 기술로 FPGA를 제조하기 위한 계약을 체결했다. 알테라는 국방 분야를 위한 고성능 시스템 및 유선 통신, 클라우드 네트워킹, 컴퓨팅 및 스토리지 애플리케이션용 차세대 제품에 인텔의 14 nm 공정 기술을 적용해 이전까지 가능하지 않았던 혁신적인 수준의 성능과 전력 효율을 기대하고 있다.
알테라의 사장겸 CEO이자 회장인 존 데이너(John Daane) 씨는 “인텔의 14 nm 공정 기술을 사용하는 알테라의 FPGA는 고객들이 최고 성능의 FPGA를 설계할 수 있도록 지원할 것”이라며 “이를 통해 하이엔드 분야에서도 경쟁력을 확보하게 됐다”고 말했다.
알테라의 제품 및 기업 마케팅 부사장인 빈스 후(Vince Hu) 씨에 따르면, 알테라가 인텔의 파운드리를 선택한 데에는 두 가지 이유가 있다. 하나는 인텔의 트라이게이트 기술이 동일한 공정 노드인 HKMG(High-K/Metal Gate) 플래너 공정 제품에 비해 성능과 소비전력 면에서 우수하다는데 있다. 또 하나 이유는 인텔이 트라이게이트 기술을 이용한 20 nm 공정에서 마이크로프로세서를 이미 1억 개 이상 출시한 실적을 가지고 있다는 것이다.
빈스 후 부사장은 “인텔의 14 nm 트라이게이트는 FPGA의 판도를 바꿀만한 기술이다”고 말했다. 그는 “14 nm 기반의 FPGA는 기본적으로 인텔의 표준 공정을 이용해서 제조된다”면서 “14 nm 세대에서는 이종 3D 적층을 위해서 TSMC의 CoWoS가 아닌 인텔의 3D 패키징 기술을 이용하게 될 것이다”고 말했다.



TSMC와 협력관계 지속
지금까지 알테라는 자사 FPGA 제품을 TSMC에 위탁생산해 왔고 현재 20 nm LP 공정을 적용한 10세대 FPGA 제품(Arria 10)까지 발표했다. 작년엔 세계 최초로 TSMC의 CoWoS(Chip-on-Wafer-on-Substrate) 집적 프로세스를 이용해서 이종 3D IC 테스트 비히클을 공동개발하기도 했다.
최근에는 TSMC와 55 nm 첨단 엠브플래시(EmbFlash, 임베디드 플래시) 공정 기술을 활용한 기술협력 프로그램을 발표했다. TSMC 55 nm 엠브플래시 기반 PLD는 자동차와 산업용 시장 등 다양한 저전력 애플리케이션에 사용된다. 이전 세대 대비 플래시와 SRAM 셀 크기를 각각 70%, 80% 줄였으며 애플리케이션 개발자들은 이 디바이스를 통해 비휘발성 시스템을 구현할 수 있다.
한편, 알테라는 AMCC(Applied Micro Circuits Corporation)가 소유한 TPACK을 인수함으로써 2010년 OTN IP 벤더 AvalonMicroelec-
tronics 인수 이후로 확대된 고객 디자인 요구에 부합하는 OTN 솔루션의 확장 및 가속화가 가능해졌다. 알테라는 TPACK과 기존 알테라의 OTN 개발팀의 융합으로 2017년에 130억 달러의 가치를 창출할 것으로 예상되는 OTN 장비 시장에 FPGA 기반 IP 솔루션을 지속적으로 공급할 수 있게 됐다.
TPACK은 OTN 네트워크 상의 지도 제작, 멀티플렉스, 교차 접속을 제공하기 위해 SoftSilicon 기술 형태로 OTN 솔루션을 제작하며, ASSP와 유사하나 FPGA를 타깃으로 한 표준 칩셋 솔루션을 개척했다.  ES
 



제프 워터스(Jeff Waters)
알테라 선임부사장 겸 군사, 산업, 컴퓨팅 사업부 사업본부장


알테라는 크게 CAB(Communications & Broadcast) 사업부와 Military, Industrial, Automotive & Computing 사업부를 두고 있다. 나는 후자를 맡고 있다. 회사 매출의 45~50%를 맡고 있는 셈이다.
개별적인 시장 세그먼트를 보면, 컴퓨팅&스토리지와 오토모티브가 회사 내에서도 가장 빠르게 성장하는 그룹이다. 앞으로 5년 동안 20%대 중반의 성장세를 보일 것으로 예상한다. 특히, 오토모티브 분야는 우리에게 25~30%의 높은 성장시장이다. 작년에 회사에서 가장 많은 투자를 한 분야이기도 하다.

오토모티브 개발 경험 10년 넘어

이전에 나는 25년간 내셔널 세미컨덕터(National Semiconductor)에서 일했고 TI와도 일한 경험이 있다. Engineering과 매니지먼트를 주로 담당했다. 그 와중에 약 절반의 시간은 오토모티브와 관련된 일을 했다.
요즘 이 지역에서 한국산 자동차를 보기란 어렵지 않다. 오토모티브 분야의 천재가 아니더라도 한국이 오토모티브 분야에서 중요한 지역이라는 것을 바로 알 수 있다. 앞으로도 그럴 것이다.
알 테라의 긴 역사에서 오토모티브 분야의 경험은 10년이 넘는다. 그런데 최근 몇 년은 더욱 의미 있는 단계로 성장했다고 생각한다. 그 이유는 차량 내 전자기기의 수요가 점점 더 늘어나고 있기 때문이기도 하지만, 특히 운전자지원(driver assistance)과 탑재되는 애플리케이션, 그리고 로직이 중요해지고 있기 때문이다. 인포테인먼트 이외에 이 분야에도 투자를 확대하고 있다. 특히, 고효율 전원변환 제품을 공급하던 엔피리온(Enpirion) 사의 인수를 계기로 전기차 분야의 전력변환(power conversion) 시장에서도 기회를 엿보고 있다.
우리는 전자 쪽에서 OEM을 도와 제품 정의(product definition)에 참여하기도 하고 서플라이어의 교육을 담당하기도 한다. 교육은 아주 중요하다. 차량용 FPGA가 처음 나왔을 때, 독일/유럽의 한두 개 회사에 역량을 집중했다. 이후 북미를 비롯해 지금은 한국에서도 노력을 경주하고 있다.
오토모티 브 시장진입 초기에는 프로그래머블 로직(programmable logic)에 대한 불신과 선입견으로 진입장벽이 높았다. 책임(liability) 문제와 서플라이어 관계 등에서 볼 때 그랬다. 그래서 엔지니어뿐만 아니라 매니지먼트 관계자, 품질 관련자, 책임 관련자 등을 교육하는데 많은 노력을 기울였다. 처음엔 비교적 안전성에 덜 민감한 인포테인먼트에 집중했다. 이 분야에서 처음 매출이 발생했고 점차 신뢰가 쌓이면서 이제는 안전이 중요한(safety critical) 분야까지 진출할 수 있게 됐다.


 

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