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현대모비스 차량용 반도체 경쟁력 강화 전략. (현대모비스)

[오토헤럴드 김흥식 기자] 현대모비스가 지난 2020년 현대오트론으로부터 반도체사업을 인수한지 5년만에 자체 설계한 차량용 반도체 양산 성공 사례를 늘리면서 내재화에 속도를 내고 있다. 직접 설계한 반도체를 탑재한 제어기와 핵심부품 경쟁력이 향상되는 효과로도 이어지고 있다.      

현대모비스는 올해 전동화와 전장, 램프 등 핵심부품용 반도체 연구개발과 신뢰성 검증을 마치고 양산을 시작한다고 18일 밝혔다. 현대오트론은 내연기관용 구동시스템 반도체 개발에 주력한 반면 현대모비스는 반도체 연구개발 범위를 주요 수주 품목으로 확대했다.  

올해 양산하는 주요 반도체로는 전기차의 전원 제어기능을 합친 전원통합칩과 램프구동 반도체 등이다. 이미 공급 중인 배터리관리집적회로(IC)는 차세대 제품 개발에 속도를 낸다. 이 반도체는 전기차 충전상태를 모니터링하며 안정성에 기여하는 반도체다.

현대모비스는 미래 모빌리티를 선도할 핵심 요소기술로 지난 수년간 차량용 반도체 연구개발에 매진해왔다. 자체 설계한 반도체 품목과 수량이 증가한 것은 물론 생산과 공정기술, 그리고 품질과 구매 전 분야에서도 유의미한 성과가 이어지고 있다. 이를 위해 현대모비스는 현재 반도체사업담당이라는 별도 조직을 운영하며, 3백여 명 수준의 전문인력을 확보한 것으로 알려졌다.   

현대모비스가 차량용 반도체 내재화를 추진하는 배경은 모빌리티 산업의 전장(電裝)화가 빠르게 진행되고 있기 때문이다. 글로벌 조사기관에 따르면 현재 양산 중인 차량에 많게는 3천여 개의 반도체가 들어가는 것으로 알려졌다. 자율주행과 전동화 기술이 확대 적용되며 필요한 수량 또한 급증하고 있다.   

현대모비스는 주요 기업과 협력사, 연구기관과 공동으로 반도체 수급 대응 능력 향상을 위해서도 노력하고 있다. 국내 차량용 반도체 생태계를 구축해 완성차 경쟁력에 기여하고 공급망 안정 효과에도 이바지한다는 계획이다.  

핵심 車반도체 연구개발 ‘선택과 집중’... HW·SW 통합 경쟁력 강화

현대모비스는 현대오트론 인수 이후 포트폴리오를 재정비하며 전력반도체와 시스템반도체 두 분야로의 선택과 집중이라는 연구개발 방향성을 분명히했다.

먼저 현대모비스는 전력반도체 설계 내재화를 통해 전동화 밸류체인 완성을 목표로 하고 있다. 전력반도체는 전기차 주행거리와 구동능력을 향상시키는 반도체다. 현재 현대모비스는 전력반도체 여러 개를 통합하고 냉각기능을 추가해 더 큰 단위인 ‘파워모듈’을 양산하고 있다.  

현대모비스는 전력반도체-파워모듈-인버터-모터-PE시스템으로 이어지는 전기차 구동계의 모든 진용을 갖춘다는 방침이다. 전력반도체가 성능과 원가를 결정짓는 주요 요소이기 때문에 이를 내재화하면 차세대 구동시스템 경쟁력도 제고할 수 있다.   

시스템반도체는 전원, 구동, 통신, 센싱, 네트워킹 등 다양한 기능을 수행하는 반도체다. 자율주행과 소프트웨어 중심의 자동차(SDV)를 구현하기 위한 제어기의 숫자가 늘며 반도체가 핵심부품의 경쟁력으로 부상하고 있다.

현대모비스는 시스템반도체 역시 전략 제품의 반도체 독자 설계 역량은 강건화하되, 그 밖의 반도체는 별도의 생태계를 구축해 수급 대응력도 향상시킨다는 방침이다. 부품사로서 하드웨어와 소프트웨어는 물론 반도체까지 원스톱(One-Stop)으로 설계하는 역량을 갖춰 고객사에 제공할 맞춤형 신기술의 범위를 확대한다는 전략이다.

현대모비스는 중장기 반도체 연구개발 전략에 따라 내년에는 실리콘 기반 고전력 반도체(Si-IGBT)를, 오는 28년과 29년에는 각각 차세대 배터리관리 IC와 실리콘카바이드 기반 전력반도체(SiC-MOSFET) 양산을 목표로 연구개발 역량을 집중하고 있다.

美 실리콘밸리에연구거점 마련... 해외 전문 기관 연구개발 협력 성과 

현대모비스는 올해 글로벌 반도체 기업과 협업을 강화하고 해외 우수인재 확보를 위해 미국 실리콘밸리에 전문 연구 거점을 신설한다. 실리콘밸리 연구거점은 국내 연구소와 함께 투트랙으로 운영할 예정이다. 현지 사정에 맞춰 국내와 해외에 각각 특화된 반도체 설계기술을 개발한다.

현대모비스 반도체사업담당 박철홍 전무는 “실리콘밸리 연구거점 신설을 통해 차량용 반도체 생태계를 확대 구축하고, 해외 주요 기업들과의 연구개발 협력 사례를 늘릴 예정”이라며 “이를 통해 전동화와 전장부품용 핵심반도체 독자 개발을 가속화하겠다”고 밝혔다.

한편 현대모비스는 지난해 4분기 북미 시스템반도체 스타트업인 엘리베이션 마이크로시스템즈(Elevation Microsystems)에 1500만 불의 투자를 단행하고 선행 반도체 기술 확보에 주력하고 있다.

현대모비스는 지난해 스웨덴 국립 연구기관인 RISE(Research Institutes of Sweden)와 협업해 실리콘카바이드 기반 전력반도체 공동개발을 수행해 공정 부문에서 성과를 냈다. 

김흥식 기자/[email protected]