벡사르, 스페이스X 로켓에 실려 궤도 반도체 공장 짓는다
전 오픈AI 출신 애슐리 필리피진이 설립한 스타트업 벡사르(Besxar)는 스페이스X 팰컨 9 부스터를 활용해 궤도상에서 반도체 소재를 제조하는 '우주 팹'을 프로토타이핑하고 있다. 진공 환경인 우주를 활용해 지상 클린룸 건설 비용 없이 초고순도 웨이퍼를 생산하는 것이 핵심 목표로, 약 1,400만 달러를 투자받았고 첫 두 회의 궤도 시험도 성공했다.
우주에서 제조하고 그 제품을 다시 지구로 가져오고 싶다면 선택지가 많지 않다. 국제우주정거장(ISS)을 기다리거나, 궤도에 잠시 머물었다가 지구로 귀환하는 우주선을 발사하는 소수의 스타트업과 파트너십을 맺는 방법 정도다. 하지만 우주로 갔다가 지구로 돌아오는 비행을 가장 자주 수행하는 비행체는 스페이스X의 팰컨 9(Falcon 9) 로켓 부스터다. 이 부스터는 작년에만 163회 왕복 비행을 했고 올해도 이미 100회 이상 비행했다. 이제 한 스타트업이 일론 머스크의 우주 기업을 설득해 이 부스터를 활용한 12회의 비행에 걸쳐 궤도 반도체 공장을 프로토타이핑하는 데 합의했다고 밝혔다.
전 오픈AI 직원인 애슐리 필리피진(Ashley Pilipiszyn)이 설립한 벡사르(Besxar)는 우주의 진공 환경을 활용해 첨단 반도체의 핵심 전구체(precursor)를 제조하고자 한다. 지상의 반도체 팹이 그토록 막대한 인프라 프로젝트가 되는 핵심 이유는 생산 과정에서 칩을 망칠 수 있는 미세한 먼지와 오염물질까지 차단하는 가압 클린룸을 만들어야 하기 때문이다. 필리피진은 새로운 세대의 로켓이 이 모든 인프라를 대체할 수 있는 방안을 제시할 수 있다고 주장하며, 이를 위해 Dauntless Ventures와 Overture VC가 주도한 900만 달러 시드 라운드를 포함해 약 1,400만 달러를 조달했다.
그녀는 테크크런치에 "이제는 물리 법칙이 이미 작동하는 곳으로 가는 것이 실제로 더 비용 효율적인 시대가 됐다"며 "물리 법칙과 싸워야 하는 지구에서 하지 말라"고 말했다.
이 회사의 첫 두 척의 '팹십(fabship)'—궤도에서 반도체 소재를 운반하고 시험하기 위해 설계된 소형 캐니스터—는 7월 스타링크(Starlink) 미션에 실려 발사됐으며, 캐니스터가 발사를 견딜 수 있고 웨이퍼 샘플을 오염으로부터 보호하며 우주 진공에 노출시킬 수 있음을 입증하는 것이 목적이었다. 벡사르는 한 캐니스터의 비행 데이터 시스템 오작동(현재 조사 중)에도 불구하고 이러한 목표를 달성했다.
필리피진은 테크크런치에 "비행한 샘플이 비행하지 않은 지상 웨이퍼에 비해 가장 깨끗했고 입자 오염물이 가장 적었으며, 이는 우리가 규모를 확대하는 데 굉장히 좋은 소식"이라고 말했다.
벡사르는 향후 2년간 계속 반복 개선을 거칠 예정이며, 최종 목표는 개발 중인 스페이스X의 차세대 로켓인 스타십(Starship) 같은 비행체에 더 큰 규모의 팹을 실어 보내는 것이다. 필리피진은 3년 전 스타십 탑승 비행 구매 논의를 위해 스페이스X에 처음 접근했고, 그 과정에서 그동안 기술 리스크를 줄일 수 있는 방안으로 부스터 페이로드 거래를 최종 합의했다.
다음 단계는 웨이퍼를 가열하는 것이고, 이어 웨이퍼 위에 한 가지 소재를 증착하고, 두 가지 소재를 증착하는 식으로 진행된다. '베스카르(beskar)'—스타워즈에서 만달로리안 갑옷을 만드는 데 쓰이는 금속—의 이름을 딴 벡사르는 인증 샘플을 생산하기 시작하면 데이터센터, 로봇, 전기차에서 전력을 조절하는 첨단 칩을 만드는 데 사용되는 웨이퍼를 주요 반도체 제조사에 공급하고자 한다.
더 높은 품질의 반도체를 위해 우주 환경을 활용하려는 기업은 United Semiconductors와 Space Forge 등 여러 곳이 있지만, 모두 같은 어려움에 직면해 있다. 바로 의미 있는 물량의 제품을 지구로 회수할 수 있는 능력이 제한적이라는 점이다. 필리피진은 팹당 수백 장, 나아가 수천 장의 웨이퍼로 규모를 확대하기 시작할 것으로 기대하지만, 이 경로는 저렴한 로켓에 달려 있다. 이는 다시 스페이스X가 스타십을 가동 상태로 만들거나, 로켓 랩(Rocket Lab)이나 스토크 스페이스(Stoke Space) 같은 경쟁사가 자체 차세대 로켓을 쏘아 올려야 함을 의미한다.
그녀는 테크크런치에 "이제 탄탄한 전송 계층(트랜스포트 레이어)이 존재한다고 믿기 때문에 우리는 애플리케이션 계층에 집중할 수 있다"며 "핵심 제조와 제품을 최대한 빨리 지구로 회수해 시장에 내놓는 것에만 집중할 수 있다"고 말했다.