SK하이닉스가 키운 사내벤처…반도체 설계 병목 AI로 푸는 기업[VC 요람]

⑫반도체 설계·제조의 핵심 병목 AI로 푸는 ''알세미''
나우IB 등 참여 브릿지 투자 75억 유치…누적 168억원
SK하이닉스 출신 조현보 대표, 하이개라지 1기 스핀오프
EDA 3강 틈새 공략…글로벌 레퍼런스 확장 노린다

[이데일리 마켓in 송승현 기자] 반도체 소자 모델 하나를 만들려면 약 2만 라인의 수식을 사람이 직접 짜야 했다. 수개월씩 걸리는 이 과정을 인공지능(AI)으로 자동화한 스타트업이 있다. SK하이닉스 사내벤처에서 사내벤처 독립(스핀오프)한 알세미(Alsemy)다. 반도체 설계·제조의 핵심 병목을 소프트웨어로 푼다는 사업모델로 주목받고 있다.

23일 벤처캐피탈(VC) 업계에 따르면 알세미는 라구나인베스트먼트·현대투자파트너스·나우IB캐피탈·신용보증기금으로부터 75억원 규모의 브릿지 투자를 유치했다. 누적 투자액은 168억원으로 늘었다. 2020년 시드 투자를 시작으로 산업은행(KDB)·SJ투자파트너스·베이스인베스트먼트 등이 차례로 알세미에 베팅해왔다.

알세미 조현보 대표는 서울대 전기공학부를 나와 스탠퍼드대 대학원을 거친 뒤 SK하이닉스에서 반도체 모델링 연구원으로 일했다. 그가 2019년 창업에 나선 것은 반도체 모델링 시장의 구조적 비효율을 현장에서 직접 목격했기 때문이다. SK하이닉스 사내벤처 프로그램 '하이개라지' 1기를 통해 분사하는 방식을 택했다. 창업 당시만 해도 소자 모델링을 AI로 자동화한다는 발상은 업계에서 낯선 시도였다. 기존 방식에서는 수식을 한 줄씩 검증하며 모델을 다듬는 데만 수개월이 소요됐고, 공정 미세화가 가속화될수록 이 비효율은 더 심화됐다.

주목할 점은 알세미가 공략한 시장의 성격이다. 반도체 설계자동화(EDA) 시장은 시놉시스(Synopsys)·케이던스(Cadence)·지멘스 EDA의 3강이 수십 년간 과점하고 있다. 알세미는 이들이 상대적으로 손을 덜 댄 상류(upstream) 영역인 소자·공정 모델링 자동화를 파고들었다. 트랜지스터 동작을 수식으로 표현한 컴팩트 모델을 AI로 자동 생성하는 것이 핵심이다. 3nm 이하 초미세 공정이나 신소재 도입처럼 실패 비용이 큰 영역일수록 자동화의 가치는 더욱 커진다.

주요 제품은 소자 모델링 솔루션 '알시스(Alsis)'와 공정 모델링·시뮬레이션 솔루션 '알스피어(Alsphere)'다. 반도체 물리 특성을 학습한 특화 생성형 AI 엔진 'LPM(Large Physics Model)'을 결합해 소자·공정 데이터를 입력하면 최적 조건을 빠르게 도출하는 구조다. 고객사가 보유한 실측 데이터를 플랫폼에 올리면 AI가 모델을 만들고, 이를 회로 시뮬레이터에 연결해 칩 동작을 예측한다. IDM·파운드리·팹리스는 물론 대학·연구소까지 고객군으로 삼으며, 연간 라이선스·구독 방식과 맞춤형 프로젝트 서비스를 병행한다.

기술력은 외부 검증으로도 확인된다. 정부의 차세대 지능형 반도체 기술개발 사업에서 민간기업 중 유일한 주관연구기관으로 선정돼 KIST·KAIST·차세대융합기술연구원과 뉴로모픽 반도체 설계 플랫폼을 공동 개발 중이다. 국제반도체장비재료협회(SEMI)의 'S3' 프로그램에서는 한국 기업 중 유일하게 준결승에 진출했다. 신용보증기금 '퍼스트펭귄' 기업으로도 선정돼 최대 30억원 보증 지원 대상이 됐다.

알세미의 다음 과제는 글로벌 레퍼런스 확장이다. 국내 반도체 생태계에서 기술력을 검증한 만큼, 미국·대만 파운드리와 IDM을 대상으로 한 해외 사업 개발이 본격화될 것으로 보인다. 이번 투자금은 LPM 고도화와 글로벌 시장 개척에 투입될 예정이다. 반도체 공정이 2nm 이하로 내려가고 GAA·칩렛 등 신구조 전환이 가속화될수록 AI 기반 모델링 자동화 수요는 더욱 커진다. 외산 EDA 3강이 외면한 틈새에서 출발한 국내 스타트업이 글로벌 무대에서 얼마나 존재감을 키울 수 있을지 주목된다.