▲이희현 현대모비스 상무가 발표하고 있다

시스템 IC 글로벌 시장규모 2027년 250억불
MCU 등 SoC 글로벌 시장 2027년 200억불
 

미래 모빌리티 분야에서 디스플레이와 램프 등의 폭발적 증가로 이를 제어하는 칩셋들의 수요가 증가할 것이며, 전동화 트렌드로 배터리와 모터에 적용되는 반도체 칩셋들의 수요도 늘어날 전망이다.

이희현 현대모비스 상무는 카이스트, 한국자율주행산업협회, 한국자동차연구원이 카이스트 본원에서 지난 28일 개최한 ‘퓨처모빌리티 기술교류회’에서 ‘미래차 시스템 반도체 기술’을 주제로 발표하며 자동차 반도체 동향에 대해 발표했다.

이 상무는 “자동차 시스템 반도체는 시스템IC, SoC 등 제어기의 핵심부품으로 사용된다”며 “엔비디아, 퀄컴의 칩만 있는 것이 아니라 소프트웨어와 관계없는 IC류들도 상당히 많다”고 강조했다. 

이어 그는 “MECA라고 일컫는 모빌리티, 전동화, 커넥티비티, 자율주행은 거부할 수 없는 대변환이자 트렌드”라며 “이러한 요구에 맞춘 반도체들의 수요는 급진적으로 늘어날 것”이라 전했다.

시스템 반도체 중 IC류의 글로벌 시장규모는 2020년 110억달러에서 2027년 250억달러로 연평균 성장률 12.3%를 보일 것으로 전망되며 인피니언, NXP, 르네사스 등 차량 반도체 상위업체가 주도하고 있다.

MCU등을 포함한 SoC류는 2020년 90억달러에서 2027년 200억달러로 12.2%의 성장률을 보일 것으로 전망되며 TI, ADI 등 아날로그 IC 상위업체가 주도하고 있다.

전기차의 성장에 따라 모터를 구동하는 전력반도체도 2020년 19억달러에서 2027년 130억달러로 32.4%의 고성장률이 전망되며 ST, 인피니언, 크리 등이 주도하고 있다.

자동차 반도체는 전체 반도체 시장에서 2020년 8.2%밖에 차지하지 않았으나 전동화와 ADAS 등 모빌리티의 시장 확대에 힘입어 2025년 12.3%까지 증가할 것으로 보이며 전동화의 핵심인 전력 반도체와 ADAS의 핵심인 SoC의 고성장이 뒷받침할 것으로 전망된다.

이 상무는 자동차 한 대에 탑재되는 반도체 전체의 금액은 36만원 정도이나 2027년 60만~70만원으로 증가할 것이며 SoC가 50%, 전원, 구동, 센서, 신호처리, 아날로그 등이 나머지 절반을 차지한다.

차량용 반도체 업계는 높은 기술진입장벽으로 주요업체의 의존도가 매우 큰 시장으로, 인피니언, NXP, 르네사스, 텍사스 인스트루먼트, ST 상위 5개 업체가 2021년 점유율 48.5%를 차지하며 시스템IC, SoC를 모두 공급한다.

과거에는 반도체 양산 시점까지 5~6년이 걸렸다면 현재는 중국의 영향으로 3분의1까지 줄어들었다. 

미래에는 신차 개발 기간이 짧아짐에 따라 1~1.5년 수준의 신차 개발 기간에 대응이 가능한 반도체 개발 체계가 필요하며, 테슬라처럼 완성차 업체에서 반도체 설계 등을 직접 관여하는 유형이 등장할 것으로 예상된다.

현대모비스는 다양성을 위한 방법으로 사양 개발 및 설계를 자체 설계하는 방법 외에 설계를 전문기업과 함께 하는 등의 공동 설계를 통해 역량을 강화하려는 움직임을 보이고 있다.

현대자동차의 요구 사양에 맞는 반도체 및 회로를 설계해 국내 생태계 협업을 통한 반도체 개발을 진행 중이며 국내 디자인하우스, 파운드리, 패키지사와 외부 협력을 진행하고 있다.

현대모비스가 수소차 연료전지 모니터링 시스템 반도체를 설계를 하면 디자인하우스에 맡겨 팹에 연동시키는 것이 대표적인 사례다.

이 상무는 “모바일과 다르게 차량용 반도체는 다양성이 존중되어야 한다고 생각한다”며 “다양성을 대비하기 위해서는 다양한 협력 모델이 필요하다”고 전했다.