- Fuse EDA AI Agent가 여러 EDA 도구 조율·검증…3DFabric·실리콘 포토닉스·A14까지 협력 확대

 

 

 

지멘스가 TSMC와 반도체 설계에 AI 에이전트를 적용해 설계 규칙 검사(DRC) 오류 수정과 배치·배선 작업을 자동화한다. AI가 여러 EDA 도구를 오가며 다단계 작업을 수행하고 결과까지 검증하는 방식으로, 엔지니어가 직접 처리하던 반복 작업을 줄여 설계부터 테이프아웃까지 걸리는 시간을 단축한다. 양사의 협력은 AI 기반 설계 자동화를 넘어 3D IC와 실리콘 포토닉스, 첨단 공정으로 이어진다. TSMC 3DFabric을 위한 칩렛·열 검증 기술을 개발하고 A14를 비롯한 첨단 공정에 지멘스 EDA 도구 인증을 확대하고 있다.

 

여러 EDA 도구 오가며 설계하고 결과까지 검증

지멘스와 TSMC가 개발하는 퓨즈 EDA AI 시스템(Fuse EDA AI System)과 퓨즈 EDA AI 에이전트(Fuse EDA AI Agent)는 한 번의 작업을 자동화하는 데 그치지 않는다. AI 에이전트가 여러 단계로 이어지는 설계 작업을 추론하고 필요한 EDA 도구를 조율하며, 실행 결과를 다시 확인해 다음 작업으로 넘어간다. 장시간 이어지는 작업에는 엔비디아 AI 기술을 적용했다. 토큰 사용 효율을 높여 AI 에이전트가 긴 설계 작업에서도 추론과 실행을 이어가도록 했다.

 

DRC 오류 수정은 캘리버(Calibre)와 아프리사(Aprisa) AI, 솔리도 퓨즈(Solido Fuse)가 맡는다. AI 에이전트가 디지털·커스텀 IC 설계에서 규칙 위반을 찾아 분석하고 수정하면, 캘리버 체크 어시스트(Calibre Check Assist)가 디버깅에 필요한 설계 규칙과 상황별 가이드를 제공한다. 솔리도 퓨즈는 커스텀 IC 설계에 에이전틱 AI를 적용한다. 배치·배선과 디지털 구현에서는 아프리사가 반복 작업을 자동화한다. 설계 특성을 반영한 AI 가이드를 제공해 설계 수렴을 앞당기고, 설계 생성부터 테이프아웃까지 이어지는 작업량을 줄인다.

 

지멘스 디지털 인더스트리 소프트웨어 EDA IC 소프트웨어 부문 앵커 굽타(Ankur Gupta) 총괄 부사장은 “지멘스의 EDA 포트폴리오와 TSMC의 공정·패키징 기술을 결합해 고객의 생산성과 설계 속도, 신뢰성을 높일 수 있도록 지원하고 있다”고 밝혔다.

 

칩렛 연결부터 열 분석까지 3DFabric 검증

AI 자동화와 함께 3D IC 설계 영역에서도 협력을 넓힌다. 지멘스는 TSMC 3DFabric 환경에서 칩렛 간 안테나를 검증하기 위해 캘리버 3D스택 어드밴스드(Calibre 3DStack Advanced)에 다중 머신 기능을 구현했다. TSMC-SoIC를 지원하며, 로컬 실리콘 인터커넥트를 적용하는 CoWoS-L 인증도 진행하고 있다. 칩을 수직으로 쌓으면 연결뿐 아니라 열도 검증해야 한다. 캘리버 3D써멀(Calibre 3DThermal)은 TSMC 3DFabric과 A16 공정의 정적·과도 열 분석 인증을 획득했으며, 시스템온웨이퍼(SoW) 열 분석 레퍼런스 플로우까지 지원한다. 칩과 패키지를 함께 설계하는 3Dblox도 공동 고객을 대상으로 적용 범위를 넓히고 있다. 다이 사이의 연결은 아프리사가 맡는다. 양사는 사전 시뮬레이션 결과를 이용해 다이-투-다이(D2D) 배선을 자동으로 생성하고, 신호 무결성 사양에 맞는 배선을 찾는 기술을 공동 개발하고 있다.

 

실리콘 포토닉스로 넓어지는 EDA 적용 범위

지멘스 EDA 도구는 TSMC-COUPE 기반 실리콘 포토닉스 설계에도 들어간다. 이노베이터3D IC 인티그레이터(Innovator3D IC Integrator)를 비롯해 캘리버 3D스택, 솔리도 시뮬레이션 스위트(Solido Simulation Suite), L-에디트(L-Edit), 캘리버 인터랙티브(Calibre Interactive)를 설계와 구현, 검증 과정에 연계한다. 광 인터페이스 검증에서는 솔리도 시뮬레이션 스위트가 TSMC-COUPE 광 트랜시버 인터페이스의 PAM4 측정을 지원한다. 열 문제를 확인하기 위한 캘리버 3D써멀 공동 검증도 진행 중이다.

 

A14까지 내려간 EDA 인증

첨단 공정에서는 검증 도구별 인증 범위를 넓혔다. 캘리버 nmDRC와 nmLVS, xACT, PERC는 TSMC A14 공정 노드 인증을 획득했다. 솔리도 시뮬레이션 스위트는 N3C와 A16, A14에서 SPICE 정확성 인증을 받았다. 아날로그·RF·메모리 검증에 적용하며 IC 노화와 실시간 자기발열, 안전 동작 영역도 시뮬레이션한다. 솔리도 디자인 인바이런먼트(Solido Design Environment)는 공정 변동성을 반영한 검증과 자동 셀 최적화를 담당한다. 전력 무결성 검증은 mPower로 이어진다. N2P 디지털·아날로그와 N3C 아날로그 공정에서 트랜지스터 수준 IR/EM 분석 인증을 획득했으며, N2·N3용 일렉트로마이그레이션·IR 드롭 커스텀 설계 레퍼런스 플로우도 개발하고 있다. A14용 아프리사와 mPower 아날로그 인증은 진행 중이다.

 

TSMC 아빅 사르카르(Aveek Sarkar) 에코시스템 및 얼라이언스 관리 부문 디렉터는 “설계 프로세스의 핵심 단계에 AI를 통합해 공동 고객이 TSMC의 공정과 첨단 패키징 기술을 활용하도록 지원하고 있다”고 밝혔다.

 

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