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차량용 반도체는 자동차가 스스로 운전하거나 전기로 움직일 수 있도록 각종 시스템을 제어하는 반도체이다. 자동차 내·외부의 온도, 압력, 속도 등의 각종 정보를 측정하는 센서와 엔진, 트랜스미션 및 전자제어장치, 각종 장치들을 움직이는 모터 등의 구동장치 등에 사용된다[1].

차량용 반도체는 정보 저장 용도로 사용되는 메모리 반도체와 달리, 정보를 처리하기 위한 연산, 추론 등의 목적으로 제작된 시스템 반도체이다. 고전류 출력을 위한 드라이버 IC, 전원을 공급하는 파워 IC, 자동차 전장 시스템을 제어하는 MCU(Micro Controller Unit) 등 수많은 반도체가 자동차에 탑재되고 있다.

현재 가솔린, 디젤 등 내연기관 자동차에는 평균 200~300개의 반도체가 탑재되고 있고, 전기차에는 1,000개, 자율주행차에는 2,000개 이상이 탑재될 전망이다. 전기차 및 자율주행차 개발, 엔진 배출가스 규제 강화로 센서 수요가 증가해 차량용 반도체 시장이 확대되고 있다. 인포테인먼트, ADAS(첨단운전자보조시스템), 전기 파워트레인용 전력 반도체 등에서 수요가 급증할 것이다[2]. 

퀄컴, 애플, 엔비디아, 삼성전자 등 글로벌 IT기업들도 자율주행과 AI 반도체를 중심으로 연구개발과 위탁생산, 인수합병 등을 통해 차량용 반도체 시장에 진입하고 있다[3]. 

한편, 2021년 1월부터 차량용 반도체 공급이 부족해 완성차업체들이 자동차 생산을 줄이거나 조업을 중단했다. 컨설팅 업체 알릭스파트너스는 올해 자동차 업계의 손실이 610억 달러에 이를 것으로 추산했다. 자동차 산업의 파급효과와 국가 경제에 미치는 영향 때문에 미국은 조 바이든 대통령이 직접 반도체 공급망을 점검할 정도로 선진국들은 비상사태로 인식하고 있다[4].

본 고에서는 세계적인 공급난을 초래한 차량용 반도체 생태계를 분석하고, 결론에서 우리에게 주는 정책적 시사점을 도출하고자 한다.

ABSTRACT
In this study, we analyze the automotive chip ecosystem that recently caused the global supply shortage, 
and attempt to derive policy implications for us from the conclusion. Automotive chips are critical parts that 
control various systems so that a vehicle can drive itself or operate with electricity. The current shortage in 
supply and demand for automotive chips is due to the inconsistency between supply and demand between 
automotive chip companies and car manufacturers. To promote the automotive chip industry, new investment 
incentives, tax cuts, and human resource training are needed. 

KEYWORDS
automotive chip, supply chain, ecosystem, foundry, fabless, AI chip, autonomous driving, system on chip, ADAS, infotainment, powertrain

출처 : 한국전자통신연구원 전자통신동향분석 Vol.36 No.3
저자 : 전황수(기술경영연구실) 김현탁(반도체소부장기술센터) 노태문(반도체소부장기술센터)