반도체 회사 종류 - 반도체 팹리스 회사

안녕하세요 여러분!

오늘은 반도체 회사의 종류 중 반도체 팹리스 회사에 대해서 알아보겠습니다.

 

우선, 반도체 팹리스 회사란 무슨 뜻인지 알고 계시나요?

 

반도체 팹리스 회사란, 이전에 말씀드렸던 반도체 디자인회사와 비슷하게, 반도체 디자인과 개발에 집중하는 회사를 말합니다.

직접적으로 반도체를 생산하진 않지만, 팹리스 회사에선 반도체 디자인, 테스트, 마케팅,유통 등을 담당합니다.

실제 반도체 제조는 외부 파운드리(Foundry) 회사에 위탁하고, 제조 된 반도체 받아와서 판매를 하는 것이죠.

 

그럼 반도체 팹리스 회사는 어떤 역할을 수행하는지 확인해 봅시다.

 

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반도체 팹리스 회사

 

1. 반도체 디자인

팹리스 회사들은 반도체 제품의 설계와 개발을 주도합니다.

고성능 프로세서, 통신 칩, 그래픽 카드 등 다양한 제품을 디자인하고 개발합니다.

이 제품들 중 가장 자신 있는 제품만을 설계와 개발하는 회사들도 많이 있습니다.

 

2. 기술 혁신

새로운 기술 및 아키텍처를 연구하고 개발하여 반도체 제품의 혁신을 이끌어냅니다.

이 과정을 통해 성능을 향상하고, 에너지 효율성과 기능성 등을 개선하게 됩니다.

 

3. 시장에 제품 출시

개발된 제품을 시장에 출시하고 판매하는 역할을 합니다.

이들은 다양한 제품 라인을 통해 컴퓨팅, 통신, 엔터테이먼트 등 다양한 분야에 제품을 공급합니다.

 

4. 외부 파운드리와 협업

어떤 제품을 디자인하여 개발할지 확정 지은 후, 외부 파운드리 회사에 생산을 위탁합니다.

이 과정을 통해 파운드리와 협력을 하고, 실제 제조 과정을 관리하고 최적화합니다.

 

위의 간단한 설명들과 함께, 우리나라의 대표적인 팹리스 회사들을 말씀 들리게요.

 

엔비디아 코리아: 디자인 회사에서도 소개한 이 회사는, 본사는 미국 캘리포니아에 위치하고 있지만, 한국에 지사를 두어 엔비디아 코리아라는 이름으로 우리나라에서 유명합니다.

 

퀄컴 코리아: 이 회사 또한, 미국 캘리포니아에 위치한 회사이지만, 우리나라에서 스마트 폰 및 태블릿에 사용되는 Snapdragon 시리즈 프로세서를 개발하고 있습니다.

 

삼성전자, SK하이닉스: 우리나라에서 이 두 업체를 빼면 반도체 업황을 말할 수 없을 정도로 세계적으로도 유명한 회사입니다.

실제로 이 두 회사가 완벽한 팹리스 회사는 아니지만, 자체적인 반도체 디자인 및 개발 능력을 보유하고 있습니다.

또한 외부 파운드리에도 자사 제품을 위탁하여 생산하는 등 팹리스 비즈니스 모델과 유사한 측면을 갖고 있습니다.

 

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그렇다면, 반도체 팹리스 회사의 업무 프로세스는 어떨까요?

 

1. 시장 현황 조사

회사의 마케팅 부서, 영업 부서에선 시장 현황을 조사합니다. 최근 판매 이력을 통해 가장 많이 팔린 제품, 최근들어 많이 판매된 제품, 앞으로 사회의 변화를 통해 수요가 늘어날 것으로 예상되는 상품들을 조사합니다.

이 조사를 통해 어떤 제품을 디자인할지, 어떤 제품을 만들지를 결정합니다.

 

2. 반도체 디자인 및 개발

기술적 전문성과 1번 내용을 바탕으로 반도체 제품을 디자인하고 개발합니다.

이 단계에서는 반도체 성능, 에너지 효율성, 기능 등을 고려하여 제품의 아키텍처를 설계합니다.

 

3. 시뮬레이션 및 검증

디자인된 회로는 시뮬레이션을 통해 여러 가지 조건을 통해 테스트되고 검증하게 됩니다.

 

4. 외부 파운드리 선택

디자인이 완료되면, 생산을 위해 외부 파운드리를 선택합니다.

이때, 어떤 파운드리에서 생산할지 선택하게 되며, 제조 공정 및 생산 능력, 비용등을 고려해 최선의 선택을 하게 됩니다.

또한 이전에 말씀드렸던 패키지 별 최적의 파운드리 회사를 찾아 각 패키지를 모두 다른 파운드리에 생산을 맡기는 경우도 있습니다.

 

5. 생산 위탁

선택한 외부 파운드리에 생산을 위탁합니다.

이 단계에서는 디자인된 파운드리에서 원하는 모델이 생산되어 나오게 되고, 생산된 반도체는 여러 공정을 거쳐 최종 제품이 됩니다.

 

6. 테스트 및 품질 관리

생산된 반도체는 다양한 테스트를 거쳐 품질 검증이 되는데요, 이 과정을 통해 불량품이 제거됩니다. 또한, 품질 관리를 통해 안정적인 제품을 보장하게 됩니다. 

 

이렇게 생산된 반도체는 데이터시트를 작성하게 되는데요,

작성한 데이터 시트를 바탕으로 여러 가지 조건과 테스트를 하게 됩니다.

대표적으로는 Corner Test가 있습니다.

이 테스트는 반도체 제조 공정 과정에서 사용되는 용어인데요, 제품이 특정 조건에서 작동하는지를 확인하고, 그에 따른 파라미터의 변화를 확인하는 과정입니다.

코너 테스트는 일반적으로 다음과 같은 상황에서 사용됩니다.

 

- 프로세서 변동성 확인

반도체 생산에서 발생하는 공정 변동성에 대한 테스트로, 다양한 조건을 적용해 봤을 때, 어떤 작동을 하는지, 불량 현상은 없는지를 확인합니다.

- 파라미터 범위 확인

제품이 다양한 환경에서 어떻게 동작하는지를 확인하기 위해, 최소, 평균, 최대값 등 다양한 적기적 값을 적용하여 진행하는 테스트입니다.

이 테스트를 통해 높은 온도에서 전압을 최대/최소/평균으로 넣었을 때, 낮은 온도에서 전압을 최대/최소/평균으로 넣었을 때 등등 여러 조건과 환경에서 크로스 체크를 하는 과정을 의미합니다.

- 제품의 안정성 평가

위에서 말한 것처럼, 다양한 온도, 전압, 주파수 등의 조건에서 테스트하여 제품의 안정성을 평가합니다.

 

7. 제품 출시 및 시장 공급

테스트가 완료된 제품들은 대량 양산 과정을 통해 팹리스 회사에 공급됩니다.

공급된 제품은 각 회사의 영업 담당자들이 판매를 하게 되고, 다양한 국가와 대리점으로 판매됩니다.

대리점을 통해 최종 고객으로 제품 생산이 되면, 우리가 잘 아는 제품으로 만들어져 일반인들이 사용할 수 있게 되는 것이죠.

 

8. 납기 조정 및 생산 관리

고객들에게 판매가 시작이 되면, 반도체 납기 및 생산을 관리해야 합니다.

많이 팔리는 제품을 바탕으로, 주문하면 만드는 데 걸리는 시간, 테스트 과정을 통한 합격품 검수를 바탕으로 각 대리점들은 위 상황을 고려해 주문을 하게 됩니다.

이 과정에선 생산관리팀의 역할이 커지게 됩니다.

고객이 주문을 하기 전, 미리 생산을 시작할 수 있도록 파운드리 회사에 각 제품의 수량을 주문하고, 최소/대 기한을 정해서 납기일에 맞출 수 있도록 합니다.

 

9. 불량품 관리

아무리 합격한 제품을 판매했다 하더라도, 불량품이 나오게 됩니다.

이런 불량품들은 판매한 영업 담당자에게 전달이 되고, 영업 담당자는 불량이 난 제품을 받아 품질 관리 팀에 전달하게 됩니다.

불량이 난 원인을 분석해야 하는 품질 관리팀의 역할은 여기서 또한 수행됩니다.

 

Fabless Process

 

 

이런 모든 과정들을 모두 겨쳐 고객에게 반도체를 공급하는 회사, 반도체 팹리스 회사에 대해서 알아봤습니다.

저는 여기서 반도체 해외영업 담당자로 일하고 있는데요, 하루하루 많은 것을 배우며, 프로세스들을 익히는 중입니다.

 

업무와 팹리스 회사에 관련된 더 다양하고 자세한 이야기는 차차 풀어볼 수 있도록 하겠습니다.

 

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