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반도체 패키징 기술인 ‘칩렛’이 인공지능(AI) 시대에 각광받을 것으로 예상된다. 다양한 형태의 반도체를 연결하는 기술을 통해 AI 기술 기업들의 요구에 빠르게 대응할 수 있기 때문이다. 뿐만 아니라 일각에서는 중국이 칩렛 기술로 미국의 반도체 수출 통제를 우회해 첨단 반도체를 생산할 수 있다는 전망도 제기되고 있다.

월스트리트저널(WSJ)은 10일(현지시간) “AI 열풍으로 반도체 제조사들은 레고 조각처럼 반도체를 쌓아 올리는 칩렛 설계의 개발 속도를 높이고 있다”고 보도했다.

칩렛은 고성능 반도체를 생산하기 위해 여러 반도체를 이어 붙이는 방식을 말한다. 레고 블록을 조립하는 것과 비슷하기 때문에 “레고 같은 패키지”라고도 불리기도 한다.

AMD의 지난해 11월 출시한 RDNA3 아키텍처가 칩렛의 대표적인 사례다. RDNA3 아키텍처는 중앙에 하나의 그래픽 처리장치다이(GCD)에 6개의 메모리 처리장치다이(MCD)가 결합된 형태다. 각각 TSMC의 5㎚(나노미터) 공정과 6㎚ 공정에서 생산된다.

칩렛의 장점은 두 가지다. 우선 대형 반도체 하나를 만드는 것보다 수율이 뛰어나다. 일반적으로 하나의 반도체에 여러 회로가 들어갈 경우 결함이 하나만 생겨도 불량이 되는 만큼 반도체를 작게 만들어야 수율 향상에 유리하다.

AI 시대에 칩렛이 주목받는 것은 두 번째 이유 때문이다. 바로 각 사 요구에 따라 주문 제작이 용이하다는 점이다. 대형 반도체를 제조할 경우에도 맞춤형 설계를 할 수 있지만 신속성과 편의성이 떨어진다. 칩렛은 GPU, CPU, 메모리, 전력 및 통제 제어 장치 등을 필요에 따라 쉽게 결합시킬 수 있기 때문에 AI 분야에서 높은 수요를 끌고 있다.

또한, 일부 전문가들은 칩렛 기술을 이용하면 중국이 미국의 반도체 수출 통제를 우회해 첨단 반도체를 생산할 수 있다는 가능성을 제기하고 있다. 중국이 이러한 역할을 수행한다면 전세계 반도체 산업에 큰 영향을 미칠 것으로 예상된다.

하지만, 칩렛 기술을 이용한 첨단 반도체 생산은 아직 실험단계에 머무르고 있다. 미국을 비롯한 다른 국가들도 이러한 가능성에 대해서 경각심을 느끼며 대응해야 할 필요성이 있다.

반도체 기술은 현재 대부분 중국과 미국에서 진행되고 있다. 이들이 경쟁하면서 이러한 기술 발전의 속도가 가속화되고 있으며, 국제사회는 이러한 상황에 대해 주의해야 할 필요가 있다. 특히, 인공지능 분야에서는 반도체 기술이 매우 중요한 역할을 한다는 것을 염두에 두어야 한다.

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