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[서울=뉴스핌] 이나영 기자= 맞춤형 반도체(ASIC) 전문 기업 '세미파이브'가 상장 이후 글로벌 AI ASIC 시장을 중심으로 사업을 전개하고 있다. 인공지능(AI) 반도체 경쟁이 본격화되면서 설계 비용과 개발 기간 부담이 커지는 가운데, 세미파이브는 설계 플랫폼 고도화와 글로벌 거점 확대를 동시에 추진하고 있다.

세미파이브는 단순 설계 용역 중심의 디자인하우스에서 벗어나, 반복 활용이 가능한 설계 자산과 플랫폼을 축적하는 방향으로 사업을 전개해 왔다. 고객별 단발성 프로젝트보다는 다수 고객에게 적용 가능한 설계 구조를 확보하는 데 무게를 둔 흐름이다.

특히, 올해 사업 방향의 핵심으로 '3D-IC 기술'을 전면에 내세우고 있다. 세미파이브 관계자는 3일 "작년부터 강조하고 있는 것은 3D-IC 기술"이라며 "글로벌 수준에서도 거의 처음으로 시도되는 기술인 만큼, 올해 3D-IC 고객사 발굴에 주력하고 있다"고 말했다. 또 "(반도체 수요가 집중된) 미국에 타깃 고객이 많은 만큼, 현지 법인을 중심으로 미국 시장에서 적극적으로 진행하고 있다"고 설명했다.

3D-IC(3차원 집적회로)는 서로 다른 반도체 칩을 수직으로 적층해 하나의 칩처럼 구현하는 방식으로, 단일 공정 미세화만으로 성능 향상이 어려워진 환경에서 대안으로 거론된다. 세미파이브는 3D-IC 기술을 적용해 800㎟ 크기의 가속기 칩 위에 4장의 DRAM(디램) 메모리칩을 수직 적층하는 고성능 AI 칩 개발 과제를 수행 중이다. 칩 면적을 줄이는 동시에 연산 회로와 메모리 간 거리를 최소화해 성능과 전력 효율을 함께 개선하는 구조다.

미국 중심 전략에 맞춰 글로벌 사업 확장도 병행되고 있다. 세미파이브는 최근 일본 도쿄에 현지 법인을 설립했으며, 이를 통해 미국·중국·베트남·인도·체코에 이어 총 6개의 해외 거점을 확보했다. 현재 글로벌 14개 고객사를 확보하고 있으며, 약 60개사와 추가 수주를 협의 중인 것으로 알려져 있다.

글로벌 고객사 확대의 배경에는 반도체 공정 미세화로 급격히 높아진 설계 비용 부담이 자리하고 있다. 업계에서는 공정 미세화가 가속되며 16나노 공정 기준 약 1억달러(약 1440억원) 수준이던 반도체 설계 비용이 5나노 기준 5억달러(약 7205억원)까지 증가한 것으로 추산하고 있다. 개발 기간 역시 평균 3년 이상으로 늘어나면서, 자본과 인력이 제한적인 팹리스와 AI 스타트업에게는 설계 자체가 부담 요인으로 작용하는 상황이다. 

최승환 신한투자증권 연구원은 "AI ASIC 시장의 성장 축이 대형 빅테크보다는 AI 스타트업과 세트업체 중심으로 이동하고 있다"며 "높은 설계 비용을 낮추고 빠른 제품 출시를 원하는 고객이 늘면서, 플랫폼 기반 디자인하우스에 대한 수요가 확대되고 있다"고 분석했다.

이 같은 시장 변화 속에서 세미파이브는 반복 활용이 가능한 SoC 플랫폼과 설계 자산을 기반으로 한 사업 구조를 구축해 왔다. 단발성 설계 용역에 그치기보다, 설계부터 양산 단계까지 이어질 수 있는 구조를 통해 고객사의 개발 기간과 비용 부담을 낮추는 데 초점을 맞추고 있다.

사업 구조 전환과 수요 확대 흐름은 실적에서도 나타나고 있다. 세미파이브는 지난 2022~2023년 400억원대 매출을 기록한 데 이어, 2024년에는 매출 1118억원을 달성하며 1000억원대 매출에 진입했다. 지난해 3분기 누적 매출액은 898억원으로, 회사 보고서에 따르면 올해 양산 매출은 NPU와 AR글라스, 세트업체 등으로 매출원이 분산될 것으로 전망한다.

한편 2019년 설립된 세미파이브는 창업 7년 만에 코스닥 시장에 입성했다. 지난해 12월 29일 상장 이후 3거래일 만에 시가총액 1조원을 돌파했으며, 현재 시가총액은 9000억원대다.

nylee54@newspim.com