GlobalFoundries, CHIPS법 3억7500만 달러 양자 반도체 파운드리 협약 확정

협약 개요와 자금 집행 구조

이번 협약은 CHIPS and Science Act를 근거로 하며, 총 지원 금액은 최대 3억7,500만 달러다. 자금은 5년에 걸쳐 단계별 성과 목표를 충족하는 방식으로 집행된다. 지원 대상 시설은 GlobalFoundries의 몰타, 뉴욕 300mm 웨이퍼 생산 단지이며, 이곳에는 전담 양자기술솔루션(Quantum Technology Solutions, QTS) 사업부가 운영되고 있다.

22FDX 공정과 극저온 CMOS 기술 기반

이번 투자의 기술 중심은 22FDX 공정 노드다. 22nm 완전공핍형 실리콘온절연체(FD-SOI) 구조를 채택한 이 공정은 밀리켈빈(mK) 영역에서 동작하는 극저온 CMOS 제어·판독 집적회로 구현에 적합한 것으로 알려져 있다. 플랫폼에는 임베디드 자기저항 비휘발성 메모리(eMRAM)가 내장되어 저전력 상태 유지와 작업 메모리 기능을 지원한다. 적용 범위는 실리콘 스핀, 포획이온, 광자, 위상학적, 초전도 방식의 양자처리장치(QPU)에 이르기까지 다양하며, 크라이오제닉 스핀큐비트 제어기, 3D 이종 패키징, 고전-양자 인터커넥트 기반을 포괄한다.

QTS 사업부의 역할: 시제품에서 양산으로

QTS 사업부는 부사장 겸 GM인 Nicholas Sergeant가 이끌고 있다. 이 부서는 하드웨어 개발사들이 실험실 시제품 단계를 벗어나 고수율 웨이퍼 양산으로 전환할 수 있도록 상업 파운드리 접근권을 제공하는 역할을 한다. 이번 협약을 통해 미국 내 양자 하드웨어 생산 인프라를 실질적으로 구축할 수 있는 제도적·자금적 기반이 마련됐다.

더 넓은 맥락: 실리콘 포토닉스 연계와 국가 공급망 전략

이번 협약은 GlobalFoundries가 별도로 추진 중인 실리콘 포토닉스 R&D 대상 3억 달러 규모 CHIPS 의향서(LOI)와 병행된다. 두 사업을 합산하면 GlobalFoundries의 CHIPS 프레임워크 내 투자 규모는 6억7,500만 달러를 상회한다. 이는 미 상무부가 설정한 20억 달러 규모의 CHIPS 양자 배분 계획의 일환으로, 고성능컴퓨팅(HPC), 국방, AI 슈퍼컴퓨팅 인프라를 위한 자국 내 반도체 공급망 강화라는 큰 그림 안에 위치한다.

다만 몇 가지 한계도 존재한다. 자금은 마일스톤 기반으로 집행되므로 실제 수령 금액은 성과 달성 여부에 따라 달라진다. 또한 22FDX 플랫폼이 다양한 QPU 방식을 지원한다고 명시되어 있으나, 각 방식별 제조 수율 및 통합 난이도에 대한 구체적 데이터는 현 시점에서 공개되어 있지 않다.