TSMC와 삼성전자 등 반도체 기업들이 자율주행 기술과 전기차 보급으로 수요가 폭증할 것으로 점쳐지는 차량용 반도체 시장을 정조준하고 있다. 차량용 반도체 시장은 상대적으로 저렴한 범용 제품 위주였지만 가까운 미래에는 고부가가치 최첨단 제품이 시장을 주도할 것으로 전망되면서 연구개발(R&D)과 대규모 투자가 잇따르는 모습이다.
미래 먹거리를 선점하기 위한 기업들의 경주는 이미 시작됐다. 특히 경쟁이 치열한 분야는 반도체 위탁 생산(파운드리)이다. 인피니언·NXP 등 주요 차량용 반도체 기업들은 파운드리 시스템을 십분 활용하고 있다. 대만 TSMC가 글로벌 파운드리 시장 점유율 1위에 오른 것도 자동차와 모바일, 정보기술(IT) 기기로 고루 구성된 고객사 3대 축이 있었기 때문이라고 할 정도로 자동차 반도체 시장이 지닌 함의는 크다.
TSMC도 커지는 시장을 놓치지 않으려 투자 집행과 R&D 등을 추진하고 있다. 우선 주력 제품인 마이크로컨트롤러유닛(MCU)을 생산하는 28㎚(나노미터·10억분의 1m)에 대한 대대적인 투자를 집행했다. 또 새로 도입하는 N5A 공정을 첨단운전자보조시스템(ADAS)용 반도체와 디지털 콕핏(디지털 계기판) 등 첨단 차량용 반도체에 모두 배정해 생산 역량 확보에 힘쓰고 있다.
또한 TSMC는 미국 애리조나와 일본 구마모토, 독일 등에 파운드리 생산 라인을 건설하고 있거나 신설 논의를 추진하고 있다. 이 가운데 오는 2024년 가동을 목표로 일본 구마모토현에 세워지는 TSMC 신공장은 소니그룹에 이어 도요타자동차 계열 부품 회사 덴소가 대주주로 투자에 참여해 업계의 주목을 받았다. 이 공장은 당초 구형 공정으로 분류되는 22~28㎚만 취급할 계획이었지만 최근 덴소가 투자자로 합류하며 12~16㎚ 차량용 반도체까지 아우를 것으로 전망된다.
삼성전자도 신기술 개발과 고객사 확대를 통해 TSMC를 추격하고 있다. 파운드리 사업에 힘을 쓴 지는 얼마 되지 않았지만 이미 테슬라에 자율주행(FSD) 칩을 납품하고 있고 향후 개발될 차세대 FSD 칩도 테슬라 최신 모델에 탑재될 가능성이 높다. 또한 시스템 LSI 사업부에서 5세대(5G) 이동통신 기반 초고속 통신 칩, 인포테인먼트용 고성능 프로세서(AP), 전력 반도체 등 차량용 첨단 시스템 반도체 3종을 선보이는 성과도 올렸다.
특히 삼성전자는 세계 1위인 메모리 반도체 생산 역량을 바탕으로 차량용 반도체 개발에 힘을 싣는 모습이다. 시스템 반도체로 분류되는 파운드리와는 영역이 다르지만 고객사의 다양한 수요를 두루 충족하는 반도체종합기업(IDM)으로서의 면모를 과시하는 전략이 눈에 띈다. 최근 공개한 고성능 솔리드스테이트드라이브(SSD)와 그래픽 D램 등 첨단 차량용 메모리 솔루션이 대표적 사례다. 노근창 현대차증권 연구원은 “삼성 파운드리 매출액 중 자동차 전장 비중은 5% 내외지만 향후 차량용 반도체 시장에서 기회를 잡을 것으로 전망된다”고 말했다.
시장조사 기관 IHS마킷에 따르면 지난해 초 450억 달러(약 53조 7000억 원) 규모였던 차량용 반도체 시장은 해마다 평균 7%씩 성장해 2026년에는 676억 달러(약 80조 원)까지 성장할 것으로 전망된다.
