자동차 반도체 부족 사태 2024년 종료 전망

업계 전문가들은 자동차 반도체 부족 현상이 2024년까지 이어질 것으로 예측합니다. 반도체 제조사와 자동차 제조사들은 이 부족 사태를 해결하기 위해 어떤 조치를 취하고 있을까요?

자동차 반도체 부족 사태 2024년 종료 전망

2021년 기준 평균 전기차(EV) 한 대에는 770개의 칩이 필요하며, 내연기관 차량 한 대에는 약 560개의 칩/집적회로가 사용된다는 사실을 알고 계셨습니까?

수요 증가·경쟁 심화

5G 시대의 도래와 더불어 글로벌 자동차 제조사들이 정부 보조금을 활용해 탄소 배출을 줄이고 차량에 전기·전자 아키텍처를 채택하면서, 일상적인 차량에 첨단 칩에 대한 수요가 한층 높아졌습니다.

이러한 첨단 부품에 대한 수요 증가는 자동차 산업에만 국한되지 않습니다. 거의 모든 산업 및 소비자 분야에서 사물인터넷(IoT)과 첨단 기술의 확산으로 인해 반도체가 필요하게 되었습니다.

이와 같은 반도체 공급 경쟁으로 인해 자동차 제조사는 칩 공급망에서 더 높은 매출 비중을 차지하는 소비자 전자 산업 등 타 산업군에 우선순위를 내어주게 되었습니다.

용도별 반도체 시장 점유율, 2018년 vs 2019년
출처: Statista, 2020년 5월. 601384.

업계 소식통에 따르면, 자동차용 IC 및 칩의 현재 공급 부족 현상은 최소 2023년, 길게는 2024년까지 이어질 것으로 예상되고 있습니다.

2021년 자동차 제조사의 공급난 대응 방안

Tesla와 같은 일부 기업들은 공급난에 잘 대응하고 있습니다. 2021년 3분기에 대표적인 전기차(EV) 기업인 Tesla는 추가 공급망 파트너 확보와 강력한 소프트웨어·하드웨어 설계 역량으로 긍정적인 판매 기록을 달성했습니다.

Toyota 등 다른 자동차 제조사들은 계속되는 칩 부족 문제를 자체적으로 해결하고자 자체 칩 개발에 나섰습니다. 이 일본 자동차 제조사는 Denso와 협력하여 자율주행, 차량 공유 등 다양한 용도의 반도체를 개발하고 있습니다.

Volkswagen과 Hyundai 역시 차량용 다양한 칩 개발에 돌입했습니다. 하지만 VW가 자체 칩 개발에서 진전을 보이고 있음에도 불구하고, 최근 Bloomberg의 보도에 따르면 독일 VW는 Skoda 공장에서 계획 대비 25만 대 적은 차량 생산이 예상됩니다. 이는 불과 한 달 전 Skoda 공장 생산 관련 보도(10만 대 감소 예상)에 비해 2배 이상 늘어난 수치입니다. 생산 감소의 원인은 근무조 취소로 인해 미완성 차량이 대거 발생한 데 있습니다.

How automakers are handling the shortage
VW만의 문제가 아님

다른 전통적 자동차 제조사들 역시 코로나로 인한 공장 폐쇄와 함께 칩 공급망 강화에 어려움을 겪고 있으며, Tesla와 같은 신생 기업의 추격을 받지 않기 위해 압박을 받고 있습니다.

칩 제조사의 생산 확대·공급업체의 수요 대응 어려움

Renesas Electronics는 향후 2년 내로 자동차용 MCU 생산량을 최대 50%까지 늘릴 계획을 가지고 있습니다. 한편, Infineon은 설비 확장에 약 21억 달러를 투자했으며, TSMC는 내년에 자동차용 MCU 생산량을 61% 늘리는 것을 목표로 하고 있습니다.

이처럼 칩 제조사 및 글로벌 IDM은 자동차용 칩과 MCU 생산 확대에 나서고 있으나, 여전히 많은 공급업체가 수요를 따라가지 못하고 있습니다. 예를 들어, 자동차 반도체 1차 공급업체인 Bosch China는 2021년 10월 13일 미디어 컨퍼런스에서 자동차 기업의 반도체 수요의 절반만 충족할 수 있다고 밝혔습니다.

Bosch는 STMicroelectronics, Infineon 등 칩 제조사로부터 반도체를 구매해 이를 통합 후 차량 제조사에 납품합니다. 한편, 동남아시아 지역의 심각한 코로나 확산이 지속적인 공급난의 주요 요인으로 지목되고 있습니다. Bosch China의 CEO인 Dr. Chen Yudong은 자동차 제조사용 칩 공급률에 대해 "현재 모든 시장 수요를 충족하는 것은 불가능하다. 10~20% 부족 현상이 새로운 기준이 될 것"이라고 밝혔습니다.

자동차 IDM의 칩 가격 인상 발표

2022년부터 자동차 IDM은 칩 가격을 10~20% 인상할 예정입니다. 다음 IDM들은 이미 가격 인상 관련 안내를 발표했습니다:

  • Infineon
  • Renesas
  • NXP
  • TI
  • STMicroelectronics

여기에 더해, 중국의 전력 공급 제한으로 인해 자동차 산업용 마그네슘 공급에도 차질이 빚어지고 있습니다. 중국은 전 세계 마그네슘 공급의 85%를 생산하는 국가이기 때문입니다. 산시성의 마그네슘 공장은 전력 제한으로 생산량을 감축했으며, 유럽 내 마그네슘 재고도 소진되고 있습니다. 현재 칩 부족 사태가 이슈가 되고 있지만, 향후 기계 부품까지 희소성 확대가 예상됩니다.