로벌 차량용 반도체 부족 사태, 현황과 전망

2021-02-19 미국 디트로이트무역관 권선연

-  반도체 부족으로 생산량 줄인 자동차 공장 80곳 넘어 -

-  업계 전문가들, 2분기까지 해결 어려울 것으로 전망 -

2020년 2분기까지 코로나19로 인해 대폭 줄어들었던 차량 생산이 2020년 하반기부터 정상화되면서 갑작스럽게 치솟은 차량용 반도체 수요를 공급이 따라가지 못하고 있다. 전 세계적인 차량용 반도체 부족 사태가 심화되면서, 주요 자동차 기업들이 생산량 감축에 나서는 등 자동차 산업 전반으로 반도체 부족의 여파가 퍼져나가고 있다. 코로나19로 인해 받은 타격에서 막 회복하려는 시점에 자동차 업계가 맞닥뜨린 반도체 부족 사태는 산업 전반에 걸쳐 큰 영향을 가져올 것으로 전망되고 있다. 자동차 산업을 강타하고 있는 차량용 반도체 부족 사태의 현황과 전망에 대해 알아본다.

차량용 반도체 부족사태 현황과 원인

전문가들은 현재의 차량용 반도체 부족이 복합적인 이유에서 발생한다고 분석한다. 주요한 원인 중 하나는 소비가전, 5G 핸드폰 및 통신망, 게임·IT 플랫폼과 기기 수요가 코로나19와 맞물려 급상승하면서 가전제품에 필수적으로 사용되는 반도체의 수요가 높아진 것이다. 반면, 자동차산업은 2020년 3분기까지 코로나19의 영향으로 고전을 면치 못했기에 주요 반도체 공급업체들이 차량용 반도체보다 가전제품용 반도체 주문을 먼저 접수하고 생산에 착수한 것으로 보인다.

글로벌 시장조사 기업인 IHS Markit은 2월 발간한 보고서를 통해 현재의 반도체 부족 문제가 2020년 이전부터 예견된 일일 수 있다는 분석 또한 제시했다. 가장 큰 이유는 자동차 산업에서 마이크로컨트롤러(Microcontroller) 또는 MCU(Micro Controller Unit) 칩에 대한 수요가 폭발적으로 증가하는데 반해, 이를 생산하는 기업은 적기 때문이다. IHS Markit에 따르면 MCU는 평균 40나노밀리미터(40nm)의 초소형 칩으로, 이 칩을 제조하는 공정은 매우 높은 자본과 기술력을 요구한다. 따라서 MCU 칩을 공급할 수 있는 공장이 한정적이며, 주요 반도체 기업들은 직접 공장을 가지지 않고 위탁생산을 통해 반도체를 생산한다. 공장없이 반도체 기술을 개발하고 반도체를 설계하는 기업을 팹리스(Fabless) 기업, 공장을 가지고 반도체를 제조하는 기업을 팹(Fab) 또는 파운드리(Foundry)라 칭한다. 현재 전 세계 자동차용 MCU 점유율의 70%를 대표적인 파운드리(Foundry, 반도체 수탁생산) 기업인 대만반도체회사(Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, TSMC)가 차지하는데, TSMC가 2020년 전반적인 생산량 제한을 발표하며 자동차용 MCU 공급에 병목현상이 생기고 있다는 분석이다.

자동차용 MCU 주요 공급기업 및 위탁생산 현황

자료: IHS Markit, Semiconductor Chip Shortage Whitepaper(2021.2), KOTRA 디트로이트 무역관 정리

하나의 집적회로 안에 프로세서, 메모리, 입출력 버스 등 최소한의 컴퓨터 요소를 내장해 만든 MCU는 모든 전자기기에 필수적으로 들어가는 부품으로 최근에 자동차가 전자기기화되면서 자동차에도 없어서는 안될 부품이 됐다. 자동차용 MCU는 파워트레인, 섀시, 전자 안정 제어장치, 차체 제어 모듈, 첨단 운전자 지원시스템(ADAS) 등 차내 다양한 부분에 사용되고 있다. 때문에 이번 반도체 부족 현상이 주로 차량에 들어가는 전자제어유닛(Electronic Control Units, ECU)을 생산, 납품하는 1차 공급업체에 큰 영향을 미칠 것으로 예상된다. 글로벌 1차 자동차부품 공급업체인 Bosch, Continental, Denso 등의 기업은 최소 30개 이상의 서로 다른 ECU를 만드는데, 최근 외부에서 구매하는 MCU와 아날로그 직접회로(IC)의 공급이 부족하다는 입장을 밝힌 바 있다.

IHS Markit은 복잡한 반도체 제조 공정을 고려했을 때 현재의 차량용 반도체 부족 사태가 단기간에 해결되긴 어려울 것이라는 전망을 내놨다. 반도체 부족사태가 2021년 3분기까지는 지속될 것이며, 반도체 제조공장들이 생산 역량을 재배치하고 소비 가전에 대한 수요가 잠잠해져야 공급이 정상화될 것이라는 분석이다.

자동차 산업에의 영향

반도체 부족 사태가 자동차 산업에 미치는 영향은 1월 말부터 본격적으로 가시화되기 시작했다. IHS Markit이 1월 29일 기준으로 분석한 바에 따르면, 반도체 공급 차질로 인해 2021년 1분기 전 세계에서 약 67만2000대의 차량 생산이 줄어들 것으로 보인다. 중국에서만 25만 대의 차량 생산이 감축돼 가장 큰 영향을 받을 것으로 예상되며, 북미에서도 10만 대 이상의 차량 생산 감축이 예상된다.

차량용 반도체 부족에 따른 2021년 1분기 자동차 생산량 영향 전망

(단위: 천 대)

자료: IHS Markit, Semiconductor Chip Shortage Whitepaper(2021.2.)

자동차전문 컨설팅기업 AutoForecast Solution의 분석에 따르면 2월 11일까지 반도체 공급 사태로 하루 이상 생산을 중단한 자동차 공장이 전 세계적으로 85곳에 이르며, 북미 23곳, 유럽 26곳, 아시아태평양 지역 36곳으로 아태지역의 피해가 가장 큰 것으로 관찰됐다. 북미에서는 Ford, Stellantis(FCA-PGA 합병회사), Honda, Toyota 등의 완성차 기업이 1월부터 생산량을 줄이기 시작했으며, 2월 들어서는 GM도 북미 내 3군데 생산 공장을 일주일간 중단시키기로 결정했다.

				정책연구위원회 2021-04-18 (일) 11:47 파일이 손상되어 불편을 드려 죄송합니다. 댓글주소 파일이 손상되어 불편을 드려 죄송합니다.

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