삼성전자가 글로벌 AI 반도체 기업 브로드컴(Broadcom)과 차세대 인공지능(AI) 반도체 시장 공략을 위한 대규모 전략적 협력에 나선다. 양사는 메모리와 파운드리, 첨단 패키징 기술을 결합해 향후 5년간 2000억달러 규모의 협력을 추진하며 AI 인프라 구축과 차세대 반도체 생태계 경쟁력 강화에 속도를 낼 계획이다.

삼성전자는 24일(현지시간) 미국 샌프란시스코 더 미드웨이(The Midway)에서 열린 ‘AI 서밋’에서 브로드컴과 차세대 AI 핵심 인프라 구축을 위한 전략적 업무협약(MOU)을 체결했다고 밝혔다. 협약식에는 한진만 삼성전자 파운드리사업부장(사장)과 혹 탄(Hock Tan) 브로드컴 최고경영자(CEO)를 비롯한 양사 주요 경영진과 정부 관계자들이 참석했다.

이번 협약은 AI 반도체 시장이 빠르게 성장하는 가운데 메모리와 시스템 반도체, 첨단 패키징을 아우르는 삼성전자의 통합 반도체 역량과 커스텀 AI 반도체 설계 분야를 선도하는 브로드컴의 기술력을 결합해 글로벌 AI 반도체 경쟁력을 높이기 위한 전략적 파트너십으로 평가된다.

양사는 2030년까지 메모리와 파운드리 분야를 중심으로 총 2000억달러 이상 규모의 협력을 추진하며 AI 반도체 기술 개발과 생산 역량을 확대할 계획이다.

메모리 분야에서는 삼성전자가 세계 최고 수준의 고대역폭메모리(HBM) 기술력을 바탕으로 브로드컴의 AI 가속기 성능 향상을 지원한다. 최근 생성형 AI 확산과 함께 글로벌 빅테크 기업들이 자체 AI 가속기(ASIC) 개발을 확대하는 가운데, HBM은 AI 반도체 성능을 좌우하는 핵심 부품으로 주목받고 있다.

삼성전자는 업계 최초로 1c D램과 4나노미터(nm) 베이스다이 기술을 적용한 HBM4를 지난 2월 양산했으며, 5월에는 차세대 제품인 HBM4E 샘플도 업계 최초로 고객사에 공급했다. 이 같은 기술력을 바탕으로 삼성전자의 HBM은 브로드컴 AI 가속기의 성능과 전력 효율을 높이는 핵심 메모리 솔루션으로 활용될 예정이다.

파운드리 분야에서도 협력이 확대된다. 삼성전자는 브로드컴의 차세대 고속 데이터 통신용 반도체 등 주요 제품에 2나노 이하 첨단 공정을 적용해 성능과 전력 효율을 높일 계획이다. 또한 2나노 공정 기반의 첨단 패키징 기술을 활용해 고성능·고효율 AI 반도체 구현을 지원하고, 차별화된 통합 반도체 솔루션을 제공할 방침이다.

특히 삼성전자는 반도체 설계 단계부터 공정 최적화와 첨단 패키징, 양산까지 전 과정을 하나의 체계로 연결하는 원스톱(One-Stop) 턴키 솔루션을 강점으로 내세우고 있다. 이를 통해 제품 개발 기간을 단축하는 동시에 성능과 전력 효율을 극대화해 AI 반도체 시장에서 경쟁 우위를 확보한다는 전략이다.

삼성전자는 메모리와 파운드리, 첨단 패키징을 동시에 제공할 수 있는 세계 유일의 반도체 기업으로서 이러한 통합 역량을 기반으로 브로드컴과의 협력을 지속 확대하고, AI와 고성능 컴퓨팅(HPC) 시장에서 새로운 사업 기회를 적극 발굴할 계획이다.

전영현 삼성전자 DS부문장(부회장)은 “AI 시대에는 메모리와 로직, 첨단 패키징이 유기적으로 결합된 통합 반도체 솔루션이 핵심 경쟁력이 될 것”이라며 “브로드컴과의 협력을 통해 미래 AI 인프라 발전을 가속화하고 고객에게 더 큰 가치를 제공하겠다”고 말했다.

찰리 카와스(Charlie Kawwas) 브로드컴 반도체 솔루션 그룹 사장도 “AI 인프라가 빠르게 확대되면서 반도체 생태계 전반의 긴밀한 협력이 무엇보다 중요해지고 있다”며 “삼성전자와 함께 시장 변화에 최적화된 차세대 AI 반도체 솔루션을 개발해 나가겠다”고 밝혔다.

이번 협약은 AI 시대 핵심 반도체 기술인 메모리와 시스템 반도체, 첨단 패키징을 아우르는 양사의 협력을 한층 강화하는 계기가 될 것으로 전망된다. 특히 AI 데이터센터와 생성형 AI 서비스 확산으로 고성능 반도체 수요가 급증하는 가운데, 삼성전자는 브로드컴과의 전략적 협력을 통해 글로벌 AI 반도체 생태계에서 기술 리더십과 시장 경쟁력을 더욱 강화해 나갈 방침이다.