1. 자동차용-등급 칩: 부족부터 과잉, 구조적 차이까지
Q1 2025에서는 글로벌 자동차용-칩 시장의 구조적 차이가 뚜렷하게 나타났습니다. 간단히 말해서, 성숙한 프로세스 칩(28nm 이상)은 부족 상태에서 과잉 상태로 이동한 반면, 고급 프로세스 칩(16nm 이하)은 여전히 공급 부족 상태에 있습니다.
성숙한 프로세스 과잉: 팬데믹 기간 동안 글로벌 웨이퍼 팹은 성숙한 프로세스 용량을 크게 확장했습니다. TSMC, UMC, SMIC 및 Huahong Semiconductor는 2022년부터 2024년까지 월별 500,000개가 넘는 웨이퍼의 성숙한 프로세스 용량을 누적 추가했습니다. 한편 성숙한 프로세스 칩(MCU, PMIC, CAN 트랜시버 등)에 대한 자동차 수요 증가는 둔화되었습니다. 공급-수요 반전으로 인해 가격이 하락했으며 일부 MCU 칩은 2023년 최고치보다 40% 이상 하락했습니다.
고급 프로세스 부족: 지능형 주행과 스마트 조종석이 고급 프로세스 칩의 '소비자'가 되고 있습니다. 고성능-컴퓨팅 플랫폼 - NVIDIA Thor(2,000 TOPS), Qualcomm Snapdragon Ride Flex, Huawei MDC 810, Tesla Dojo -에는 16nm 또는 5nm/3nm 프로세스가 필요합니다. 그러나 첨단 공정 용량 확장은 더디다. TSMC의 3nm/5nm 용량은-NVIDIA, Apple, AMD, Qualcomm 등에 의해 장기적으로 잠겨 있어 자동차용 용량은 매우 제한되어 있습니다. 현재 첨단 공정 자율주행 칩의 리드타임은 일반 12주보다 훨씬 높은 26~40주로 유지됩니다.
국내 대체 가속화: 미국의 중국에 대한 반도체 수출 규제로 인해 중국 자동차 제조업체는 국내 자동차{0}}등급 칩 채택을 가속화해야 합니다. Horizon Robotics Journey 6 시리즈(560 TOPS, 2024년 출시), SiEngine Longying No.1, Huawei Ascend 610 등 국산 칩이 차량에 빠르게 진입하고 있습니다. CAAM 데이터에 따르면 중국 브랜드 승용차의 평균 국내 칩 채택률은 2023년 10% 미만에서 1 2025분기 약 18%로 증가했으며 2027년에는 35%에 이를 것으로 예상됩니다.
2. 전력반도체: SiC vs. IGBT 기술 대결
전력화 물결이 전력반도체 시장을 재편하고 있다. IGBT는 여전히 주류이지만 탄화규소는 시장 점유율을 빠르게 잠식하고 있습니다.
IGBT: 성숙하고 안정적이며 상대적으로 저렴한-비용의 IGBT는 현재 EV 인버터의 주류 선택입니다. BYD, Infineon, STMicroelectronics, Onsemi가 주요 공급업체입니다. 전 세계 자동차 IGBT 시장은 2025년에 120억 달러를 초과할 것으로 예상됩니다. 그러나 고온, -고주파, 고전압 시나리오에서 IGBT 효율은 물리적 한계에 접근하고 있습니다.
실리콘 카바이드(SiC): 전도 저항이 더 낮고 스위칭 속도가 더 빠르며 전압 허용 오차가 더 높고 열 전도성이 더 좋습니다. SiC를 사용하는 인버터는 시스템 효율성을 5%-8% 향상시킬 수 있습니다. 이는 동일한 배터리 용량에 대해 5%-8% 더 많은 범위를 의미하거나 동일한 범위에 대해 배터리 크기를 줄입니다. 그러나 현재 SiC는 IGBT보다 가격이 2~3배 더 비쌉니다.
Tesla는 SiC 채택을 가장 먼저 촉진했으며, 2018년 Model 3에서 SiC를 처음 채택했습니다. BYD Han, Nio ET7, Xpeng G9, Li Auto MEGA 등이 뒤를 이었습니다. 2025년에는 800V 고전압 플랫폼 차량이 대규모로 시장에 진입하고 있으며 SiC는 800V 플랫폼의 "최고의 파트너"입니다. 업계에서는 SiC가 2028년까지 자동차 전력 반도체 시장의 35% 이상을 차지할 것으로 예상하고 있습니다.
공급망 전면에서 SiC의 병목 현상은 기판 재료입니다. 글로벌 SiC 기판 시장은 Wolfspeed(미국), Coherent(미국), Rohm(일본), Tankeblue(중국), SICC(중국)가 주도하고 있습니다. 국내 SiC 기판 시장 점유율이 2023년 15%에서 Q1 2025.에 약 25%로 증가하는 등 중국 기업이 빠르게 따라잡고 있습니다.
3. EV 배터리 공급망: '중국 지배'에서 '글로벌 분산'으로
지난 5년 동안 중국은 원자재 추출(리튬, 코발트, 니켈)부터 재료 가공(음극, 양극, 분리막, 전해질), 셀 제조 및 팩 조립에 이르기까지 글로벌 EV 배터리 공급망-을 장악했습니다. 중국은 모든 단계에서 전 세계 생산 능력의 50%에서 80% 이상을 차지합니다.
그러나 이러한 고도로 집중된 패턴은 다음 세 가지 요인에 의해 변화하고 있습니다.
첫째, 자원민족주의이다. 인도네시아는 니켈광석 수출을 금지해 배터리 회사들이 현지에 제련소를 건설하도록 강요했다. 칠레와 아르헨티나는 리튬 국유화를 진행 중이다. 콩고민주공화국은 코발트 로열티율을 인상했습니다. 자원-부국은 '자원 판매'에서 '가공품 판매'로 전환하여 더 많은 가치를 확보하고 있습니다.
둘째, 현지화 요구 사항입니다. EU의 새로운 배터리 규정과 미국의 인플레이션 감소법은 모두 현지 배터리 생산을 요구합니다. CATL, BYD, Gotion High{2}}Tech, Envision AESC 등 중국 기업이 유럽과 미국에 공장을 건설하고 있습니다. CATL과 Ford의 미시간 주 LFP 배터리 공장(기술 라이선스 모델 사용)은 2026년에 생산을 시작할 것으로 예상됩니다. Envision AESC의 Douai(프랑스), Sunderland(영국) 및 스페인에 공장이 건설 중입니다.
셋째, 기술경로의 다양화이다. LFP의 등장으로 코발트에 대한 의존도가 줄어들었고, 나트륨{1}}이온 배터리 상용화로 인해 리튬에 대한 의존도도 더욱 낮아질 수 있습니다. CATL, BYD 및 Zhongke Haina는 나트륨-이온 배터리 제품을 출시했으며, 2025년에는 주로 A00-급 마이크로 EV 및 이륜차에서 차량 설치가 5GWh를 초과할 것으로 예상됩니다.
4. 새로운 공급망 전략: Just-In-Time에서 Just-In-Case까지
전염병과 칩 부족의 교훈은 자동차 산업의 공급망 관리 철학을 근본적으로 변화시켰습니다. 지난 30년 동안 업계를 지배해 온 Just{1}}In-재고 전략이 Just{3}}In{4}}Case로 바뀌고 있습니다.
구체적인 변경 사항은 다음과 같습니다.
· 안전 재고 증가: 주요 자동차 제조사들은 핵심 부품(칩, 배터리, 센서)의 안전 재고 수준을 2~4주에서 8~12주로 늘렸습니다.
· 2차/3차 소싱: 거의 모든 자동차 제조업체는 단일 공급업체 의존성을 피하기 위해 중요한 구성 요소에 대해 2차 및 3차 소싱을 인증하고 있습니다. -
· 수직적 통합: BYD의 "자체-개발, 자체 생산-" 모델은 업계 벤치마크가 되었습니다. 더 많은 자동차 제조업체가-칩을 자체 개발하거나(Nio, Xpeng, Li Auto), 자체 배터리 라인을 구축하거나(Geely, GAC, Great Wall) 공급업체와 긴밀하게 협력하고 있습니다.
· Nearshoring: 중국 자동차 제조업체들은 무역 장벽을 피하고 공급망을 단축하기 위해 동남아시아, 중부/동부 유럽, 라틴 아메리카에서 역량을 구축하고 있습니다.
McKinsey의 5월 보고서인 자동차 공급망 구조조정(Automotive Supply Chain Restructuring)에 따르면 JIC로의 전환으로 인해 업계 평균 재고 비용이 15~25% 증가하지만 공급망 중단 위험은 40~50% 감소할 것으로 예상됩니다. 업계에서는 비용과 위험 사이의 새로운 균형을 모색하고 있습니다.
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요약: 2025년 자동차 공급망에서 칩은 부족에서 과잉, 발산으로 이동했습니다. SiC는 IGBT에 도전하고 있습니다. EV 배터리는 중국 지배에서 글로벌 분산으로 이동하고 있습니다. 재고 전략이 JIT에서 JIC로 전환되고 있습니다. 이러한 변화는 함께 구조조정의 모습을 보여준다. 자동차 제조사에게 공급망 관리는 더 이상 물류 기능이 아닌 생존을 결정하는 전략적 핵심입니다.