전기차 힘입은 중국, 차량용 반도체 국산화한다

[테크월드뉴스=박예송 기자] 마이크로컨트롤러유닛(MCU)은 차량 제어 시스템의 핵심이다. 차량 내부에 들어가는 반도체 및 전동부품이 점점 늘어나면서 MCU의 역할을 더 중요해지고 있다. 이에 중국 MCU 제조업체들은 탄탄한 전기차 내수 시장을 발판삼아 자동차 MCU 개발에 박차를 가하고 있다.

▶전기차 시장 힘입어 하이엔드 MCU 개발

대만 언론 디지타임스에 따르면 2023년 11월 이후 중국 현지 제조업체들의 차량용 MCU 출하량이 증가하고 있다. 업계 관계자들은 2024년에 출하량이 두 배로 증가할 것으로 예상하고 있다.

중국 기업은 규모가 작은 단일 MCU 제품만을 제공해 경쟁력이 없었다. MCU는 단독 사용이 불가해 고객사는 통합 MCU 시스템 솔루션을 구매하는 것을 선호하기 때문이다.

ST마이크로, TI, NXP, 마이크로칩 등 주요 국제 공급업체의 경우 통합 MCU 시스템을 제공한다. 차량에 적합한 하이엔드 MCU 뿐만 아니라 전력관리칩, 구동IC, 인터페이스, 디지털 전환 IC 등을 포함해 MCU 보조 제품을 동시 제공하는 것이다.

중국 업계 관계자들은 하이엔드 MCU의 90% 이상을 해외 종합 반도체 업체(IDM)가 점유하고 있다고 인정했다.

그러나 중국 내 전기차 생산량이 급증하면서 중국 MCU 제조업체에게 새로운 기회가 열렸다. 자동차 업체와의 협업을 통해 하이엔드 MCU를 전략적으로 개발할 수 있기 때문이다.

중국 반도체 기업 펑파이 마이크로일렉트로닉스의 CEO 중 쉬헝(Zhong Xuheng)은 차량용 MCU 개발에서 중요한 것은 자동차 애플리케이션에 대한 적합성이라고 강조했다. 실제로 중국 MCU 업체들은 급증하는 중국 전기차 시장을 기반으로 중국 자동차 기업들과의 구체적인 협업을 추진하며 이 적합성을 강화해 나가고 있다.

시장조사업체 SNE리서치에 따르면 중국의 전기차 시장 점유율은 2023년 1월~10월 기준 58.7%로 전 세계 시장의 절반 이상을 차지할 만큼 큰 시장을 형성하고 있다.

또한 중국 자동차 기업들은 합작사 설립 등을 통해 반도체 자체 개발을 추진하고 있다. 창안자동차는 충칭가오신구지능제조산업연구원과 차량용 반도체 생산을 위해 합작사를 설립했다. 샤오펑은 중국 싼안반도체와 합작해 쑤저우에 전력 반도체 공장을 세우기도 했다. 반도체 기업의 경우 현지 업체와의 밀접한 커뮤니케이션도 가능하다.

중국의 MCU 전략은 로우 행잉 프루트(Low Hanging Fruit)가 될 가능성이 크다. 마치 낮은 곳에 달린 열매를 따듯 같은 중국의 전기차 업체를 대상으로 현재의 기술적 수준으로 도달하기 쉬운 제품군에서 점진적 고도화를 추진하는 것이다.

구체적으로는 초반에 차량 내 앰비언트 조명 및 온보드 소형 모터와 같이 최소한의 연산 능력을 요구하는 제품에 중점을 둔 후 하이엔드 기술을 발전시키며 입지를 확대할 수 있다.

▶중국 오토모티브 MCU 생산 확대

실제로 중국 반도체 기업인 기가디바이스, 중웨이반도체(Cmsemicon), 내셔널칩사이언스앤테크놀로지 등은 최근 중고급 자동차의 MCU 제품을 출시했다. 일부 기업의 경우 2023년 2분기에 화웨이와 창안자동차에 대한 출하량을 늘렸다.

기가디바이스는 최근 다양한 차량 제어 시스템과 스마트 콕핏 시스템을 위해 설계된 고성능 오토모티브 MCU인 GD32A490 시리즈를 발표했다. 기가디바이스는 MCU 개발 초기에 차체 제어 시스템에 중점을 뒀다. 섀시 및 파워 도메인을 포함해 고객의 요구사항과 안전 수준이 높은 영역으로 범위를 확장할 계획이다.

중웨이반도체는 현재 화웨이와 세레스가 공동 출시한 전기차 아이토 모델에 자사의 MCU 제품을 공급하고 있으며 공급량은 차량 1대당 10대를 넘어섰다고 밝혔다. 또한 창안, 둥펑자동차 등 자동차 제조업체에 센서, 스위치, 헤드라이트, 선루프 등을 제어하는 MCU를 공급하고 있으며 차량용 리튬 배터리 관리 칩도 출시할 계획이다.

내셔널칩의 자동차 칩 제품은 전자제어 에어백 시스템, 노이즈 캔슬링 디지털신호처리장치(DSP) 등과 같은 중고급형 MCU 및 SoC 칩을 대상으로 한다. 중국 내 전기차의 부상에 따른 기회를 활용한다는 목표다.