[업다운뉴스 최민기 기자] 차량용 반도체 수급난의 영향으로 자동차 반도체 주문 방식에 변화가 생기고 차세대 반도체로의 전환이 빨라지는 등 자동차와 반도체 업계의 생태계에 근본적 변화가 불고 있는 것으로 나타났다.

또한 주문방식의 전환과 차세대 전력 반도체 전환 가속화, 차량 시스템 소프트웨어 역량 확보 등 선제적인 대응이 필요하다는 지적이 나왔다.

한국자동차연구원이 27일 공개한 산업동향 보고서에 따르면 현재 차량용 반도체는 내년 생산 능력 대비 20∼30%정도 초과 예약돼 평균 배송기간이 22.9주에서 23.3주로 길어진 상태다.

이에 따라 완성차 업체들은 기술 협력과 반도체 기술 내재화, 공급망 관리 방식 전환을 통해 수급난을 극복하고자 노력 중이다.

현대자동차와 도요타, 테슬라, 폭스바겐 등 다수의 완성차 기업은 반도체 기술 내재화를 추진하고 있다. 포드의 경우 글로벌 파운드리와 전략적 제휴를 통해 기술 협력에 나서고 있고 GM은 NXP·퀄컴·TSMC 등 차량용 반도체 회사와 협력한다.

공급망 관리 방식에도 변화가 생겼다. 제품을 미리 생산하지 않고 재고를 최소화하는 '적시생산방식'(JIT)에서 1차 협력사에 대한 의존도를 확 줄이고 핵심 부품을 직접 관리하는 공급망 관리 방식으로 점차 바뀌고 있는 추세다. 또한 다양한 차종에 적용할 수 있는 범용 반도체 사용도 증가한 것으로 나타났다. 테슬라와 폭스바겐, 닛산 등은 소프트웨어를 재설계해 차종마다 주문 제작하던 반도체 칩을 범용 칩으로 바꿨다.

반도체 업체들은 차량용 반도체 부족 현상 속에 불어난 수익을 SiC(실리콘카바이드) 반도체와 GaN(질화갈륨) 반도체 등 차세대 전력 반도체 사업에 투자해 반도체 업계 내부에도 새로운 변화가 나타나고 있다.

ST마이크로와 온세미컨덕터는 각각 지난해와 올해 SiC 생산 업체를 인수하고 앞으로 관련 제품의 양산을 점점 확대할 방침이다. 인피니언은 오스트리아 빌라흐 공장과 독일 드레스덴 공장을 확장해 차세대 전력 반도체를 증산할 예정이다. 수급 불균형이 큰 MCU(마이크로컨트롤러유닛)와 미세공정의 경우 위탁 생산을 늘리는 '팹라이트' 전략을 선택하는 업체들도 증가하고 있다. 르네사스는 수익성을 끌어올리기 위해 40㎚ 이하 미세 공정 제품에 대한 팹라이트 전략 강화 계획을 공개했다.

자동차연구원은 자동차 반도체 수급난 사태 이후 생태계에 근본적인 변화가 예측되는 만큼 선제적인 대응이 필요하다고 입장을 밝혔다. 기존의 단기 주문 방식을 탈피하고 장기간 수요 예측과 생산 계획에 따라 반도체 수요를 예측해 하위 협력사에 전달하는 방식으로 전환해야 공급 흐름이 원활해질 수 있다고 내다봤다.

장홍창 연구전략본부 선임연구원은 "국내 자동차 부품산업도 SiC와 GaN 등 차세대 소재로의 본격적인 전환에 나서야 하고 범용칩 활용이 증가함에 따라 차량 아키텍처 재설계에 필요한 소프트웨어 관련 역량을 강화하는 것이 중요"하다고 말했다.