구글, 반도체 칩 설계용 PDK 오픈소스 프로젝트 지원한다

CPU 등 반도체를 제조하는 업체는 자사 생산라인을 보유한 경우도 있지만 AMD처럼 TSMC 등 EMS에 생산을 위탁하기도 한다. 보통 반도체 칩 제조를 EMS에 위탁할 때에는 설계 소프트웨어 구입비용 등을 부담해야 하지만 이런 소프트웨어를 오픈소스로 무료화하는 프로젝트를 구글이 지원하고 있다.

반도체를 설계하는 업체는 반도체 제조 의뢰처인 파운드리에 PDK(Process Design Kit)라는 개발 키트를 구입하는 게 보통이다. PDK는 특정 반도체 공정에서 회로 설계를 할 때 사용하는 설계 정보를 정리한 것이다. 예를 들어 TSMC는 자동차 IC를 위한 7nm 제조공정에 최적화한 PDK를 제공하고 있다. 자동차 IC 설계를 할 업체는 TSMC의 7nm 제조공정을 이용해 칩을 생산하려면 이 PDK를 구입, 설계를 한다는 얘기다.

반도체 영역에서 오픈소스 프로젝트라고 하면 RISC-V가 유명하지만 오픈소스 PDK는 지금까진 존재하지 않던 것이다. 또 반도체 파운드리가 제공하는 PDK는 가격이 비싼 것으로 알려져 있다. 하지만 구글과 반도체 파운드리 스카이워터(SkyWater)가 협력해 업계에서 처음으로 오픈소스 PDK를 공개한 것이다. 구글은 깃허브에 공개한 PDK를 이용하면 스카이워터의 130nm 제조공정 SKY130 반도체 칩 제조를 위한 설계를 무료로 할 수 있다고 말한다.

구글은 또 반도체 기업 이팹리스(efabless)에도 출자한다. 이팹리스는 MPW(Multi-project wafer)라는 웨이퍼 하나 상에서 복수 회로를 혼합시켜 제조하는 기술을 이용해 칩을 시작하는 셔틀 서비스를 무료로 제공할 예정이라고 한다. 이 프로젝트는 모든 오픈소스 칩 설계를 대상으로 하며 2020년 11월 서비스를 제공할 예정이라고 한다.

아직까지 스카이워터 SKY130용 PDK는 알파 버전이며 앞으로 기능을 추가할 예정이다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.