무선충전 분야 급성장 전망...자동차 반도체 장기 투자 필요

[일간투데이 조영만 기자] 프리스케일 반도체(NYSE: FSL)는 자동차, 가전, 산업, 네트워킹 시장용 임베디드 프로세싱 솔루션 분야의 세계적인 업체로 1948년 모토로라의 반도체 사업부로 설립, 2004년 프리스케일로 분사해 60년 이상에 걸친 혁신과 리더십의 전통을 자랑한다.

현재 약 6000가지 특허 군을 포함한 광범위한 지적 재산권 포트폴리오를 보유하고 있으며, 1만8000곳 이상의 고객에게 선도적인 제품과 솔루션을 제공하고 있다. 또한, 마이크로프로세서와 마이크로 컨트롤러에서 센서, 아날로그 IC, 연결 기술에 이르기까지 프리스케일 기술은 전 세계를 더 친환경적이고 안전하며 연결된 세상으로 만들어온 혁신의 기반을 이루고 있다.

프리스케일의 핵심 애플리케이션 및 최종 시장에는 자동차 안전, 하이브리드 및 순수 전기 자동차, 차세대 무선 인프라, 스마트 에너지 관리, 휴대용 의료 디바이스, 가전제품, 스마트 모바일 디바이스 등이 포함된다.

프리스케일은 미국 텍사스 주 오스틴에 본사를 두고 전 세계 20개 이상의 국가에서 설계, 연구 개발, 제조 및 판매 사업장을 운영, 약 1만 9000명의 직원을 고용하면서 창조성, 다양성, 환경 보호를 선도하고 있다. 여기에 매년 7억 달러(USD) 이상을 연구 개발에 투자해 글로벌 회사로서 책임을 다하고자 노력한다.

프리스케일 반도체 코리아는 지난 1967년 국내에 진출한 모토로라 코리아의 반도체 사업부를 시작으로 약 45년 동안 한국 반도체 산업의 성장과 함께해왔다. 프리스케일의 임베디드 프로세서(embedded processor)는 오래 전 부터 유선 및 무선 네트워킹(network) 시장에서 리더의 자리를 견지하며 전 세계 시장 점유율 측면에서도 경쟁사 대비 월등한 1위(53%)를 유지하고 있다.

▲ 무선충전 시장 급성장 전망

황연호 프리스케일 사장은 1960년생으로 서강대학교에서 전자공학을 전공했다. 1985년 현대전자를 거쳐 90년 ST마이크로일렉트로닉스에 입사, 2009년 8월 프리스케일 코리아 지사장으로 취임, 지금까지 약 28년 동안 전자·통신 분야 전문가로 풍부한 경험을 쌓아온 인물이다.

그는 우리나라 시장에 대한 전망 중 ‘무선 충전’ 분야를 기대분야로 꼽았다. “무선충전 시장은 수신부 기준 2015년 1억대에 이를 정도로 급속한 성장이 예상되는 분야다. 그 중 90% 이상의 절대 다수가 스마트폰 시장이며 우리나라가 모바일폰 강국으로 잘 알려져 있어 향후 높은 성장이 예상된다”고 말한다.

프리스케일은 기존 모터제어, 인버터, 서버용 파워 등 전력전자 분야에 강점을 보여 왔고, 이런 경험이 무선충전 시장에서도 기술적 우위를 가지는 데 도움이 된다는 것이다.

황 사장은 “프리스케일은 WPC 등 규격에 맞는 펌웨어가 이미 내장된 형태 뿐 아니라 프로그래머블(programmable)한 솔루션을 제공하므로 써 향후 파워레인지가 확대되거나, 여러 개의 디바이스를 동시에 충전, 이물질 감지 알고리즘을 추가하는 작업이 손쉽게 가능할 수 있다”고 밝혔다.

프리스케일의 장점은 경쟁사 대비 유연한 솔루션이며 현재 프리스케일의 전략은 시장에서 사용화가 좀 더 빠른 유도방식에 맞춰져 있으나, 공진방식에도 효율을 높이는 데 장점이 있어 두 가지 기술 모두에 접목이 가능할 것으로 예상한다는 것이다.

▲“자동차용 반도체 기술, 최소 10년 이상의 장기적 투자 필요”

최근 여러 글로벌 반도체 기업들이 ‘오토모티브 비즈니스’사업에 중점을 두겠다고 발표해 경쟁 가속화가 불가피할 상화에서 황 사장은 “자동차용 반도체 마켓은 차량 대수 및 차량당 전자장치 측면 모두에서 꾸준히 성장하고 있다.

프리스케일은 35년 이상의 차량용 반도체 개발 노하우를 가진 마켓 리더로서, 혁신적인 자동차용 솔루션을 검증된 신뢰성과 품질로 공급하고 있다”며 “최근 차량의 연료효율개선, 안전, 커넥티비티 및 엔터테인먼트 등의 전자장치에서 혁신적인 역할을 하는 마이크로컨트롤러(MCU)의 수요에 잘 대응하고 있다”고 말했다.

프리스케일은 현재 파워트레인과 안전장치용 32비트 쿼리바(Qorivva) MCU, 세이프어슈어(SafeAssure)솔루션, 인포테인먼트용 ARM 코어 기반의 아이닷엠엑스(i.MX)와 바이브리드(Vybrid), 아날로그 통합형 고집적 S12 매그니비(MagniV) 솔루션 등 다양한 최신 제품을 공급하고 있다. 업계 최초 및 업계 유일의 15년 이상 생산 보증 프로그램, 멀티팹을 통한 안정적인 제품 공급, 탁월한 위기관리 시스템 등 고객을 위한 최고의 서비스 제공을 자랑한다.

새롭게 오토모티브 시장에 진출하려는 업체들은 주로 소비가전(consumer)용 애플리케이션에 중점을 두어 왔기 때문에 자동차에 특화된(오토모티브 스퍼시빅: Automotive specific) 요구사항에 대해서 많은 준비가 필요하다. 동시에 이런 기능들이 실차에 적용, 검증 될 수 있는 CAR OEM업체와의 파트너십에 대해서는 더욱 철저한 준비과정이 요구될 수밖에 없다.

“준비 과정들은 단시일 내에 해결되는 것이 아니며 자동차용 반도체 기술에는 50년이 넘는 업계의 축척된 노하우와 실제 반도체 부품자체에 기대하는 높은 퀼리티를 고려해 최소 10년 이상의 장기적인 투자가 필요하다. 이것이 없으면 자동차 산업에 제품을 공급하기 어렵다”

황 사장의 이런 대답에는 프리스케일이 차량내 라디오에 장착되는 반도체를 시작으로 35년 이상 자동차 애플리케이션 분야의 선두 위치를 고수해온 자신감이 묻어나 있다.

프리스케일은 신뢰성(Reliability), ISO26262등 최신 전장품질인증(Automotive qualification), 제품 장기공급 프로그램(Longevity program), 파트너 협력(Eco-system)등에 대해 차별화되고 최적화된 능력을 가지고 있다는 것이다.

▲자동차를 기반으로 IT가 융합되는 시대

자동차 산업의 발전 방향은 IT융합으로 긍정적인 효과를 얻을 수 있는 것과 동시에 기본적으로 수반할 수밖에 없는 보안 및 안전에 대한 문제 해결이라는 과제가 동시에 존재한다.

그것은 최근 소비자들의 욕구가 다양화하고 IT기기들이 자동차에 융합되면서 자동차 본래의 숙명이었던 ‘최상의 안전에 대한 기대’뿐 아니라 내 마음대로 영화를 보고 각종 정보도 손쉽게 얻을 수 있으며 공간에 구애받지 않고 네트워크에 접속해 사람들과 커뮤니케이션을 하고 싶다는 ‘스마트카’로서의 기능도 충족하기를 바라기 때문이다.

이에 황 사장은 “IT를 기반으로 자동차가 수용되는 구조이기보다는 자동차를 기반으로 IT가 융합되는 방향으로 발전할 것이라고 보고 있다”며 “이를 위해서 기본적으로 자동차의 미래는 이동이 가능하며 안전한 네 바퀴 달린 집이자 로봇으로 점차 진화하고 있다”고 말했다.

이렇게 자동차 산업에 IT(정보기술)가 급속히 융·복합되는 컨버전스 시대가 열리고 있어 이에 따른 새로운 형태의 차량용 전자부품 시장이 폭발적으로 증가하는 추세이며 프리스케일은 이 분야에서도 독보적인 기술력으로 시장을 이끌어 갈 준비를 마쳤다.

자동차에는 차량 안전을 위한 장치뿐만 아니라, 각종 센싱, 인포테인먼트 시스템에 반도체가 들어간다. WSTS(세계 반도체 시장 무역 통계(WSTS)는 앞으로 10년간 자동차용 반도체 시장을 지난 2000년~2010년 동안의 연간 7.2% 성장률을 능가하는 두 자릿수의 폭발적인 성장을 이룰 것이라 전망하고 있다.

국내 차량용 반도체 시장규모는 올해 15억 달러 정도로 잠정 추정되며 이는 2006년 10억 달러에 비해 50%가 성장한 수치이다. 오늘날 자동차 1대에는 대략 250~400개의 반도체가 탑재되고 1980년대까지만 해도 전체 차량가격의 1%에도 미치지 못하던 자동차용 전자부품은 현재 전체 차량가격의 약 20~30% 수준으로 격상됐다.

즉, 자동차가 발전할수록 차량에서 반도체가 차지하는 비중은 커질 것이며 그만큼 자동차 시장에서 반도체 업계의 역할도 많아질 것이다.

▲전기차, 에너지 효율 그리고 보안

황 사장은 “전기차의 핵심인 파워트레인(powertrain) 역시 프리스케일의 주요 시장이다”라고 말한다. 파워인버터, 배터리 매니지먼트, 모터제어 등에 업계 최고 성능의 멀티코어 MCU, 아날로그, 센서 제품을 고객지원용 소프트웨어와 툴과 함께 토털 솔루션을 공급하는 프리스케일은 현재 국내OEM업체의 하이브리드 전기차는 물론, 주요 해외업체에 이들을 공급 중이다.

GM의 ‘체비 볼트’에도 대시보드부터 모터제어, 가솔린엔진제어 등 20개 이상의 프리스케일 컨트롤러를 사용 중이며, ‘말리부’도 25% 이상의 연료효율개선을 돕는 e어시스트(eAssist)에 프리스케일의 멀티코어 제품이 사용 중이다.

그린에너지와 스마트그리드는 전 세계적인 화두로 프리스케일 코리아도 ‘코리아 스마트 그리드(Korea Smart Grid)’ 전시회에 참여하는 등 시장을 선도하기 위해 노력하고 있다. 프리스케일은 전력량계, 홈게이트웨이, 에너지 저장장치, 솔라인버터 등에 사용되는 콘트룰러와 지그비(ZigBee), PLC 등 통신 솔루션을 제공한다.

또한, 이와 별개로 최근 업계에서 가장 에너지 효율이 좋은 32비트 MCU인 코어텍스(Cortex-M0+) 코어 기반 키네티스(Kinetis)L 을 출시해 파워 효율을 중시하는 소비가전 및 산업용 시장에서 큰 기대를 가지고 있으며, 가격적인 장점으로 인해 기존 8비트 MCU 시장도 다수 대체할 수 있을 것으로 전망하고 있다.

여기에 최근 다양한 관점에서 자동차의 보안에 대한 필요성이 증가하고 있다. 차량 네트워크가 해킹되어 안전장치에 문제가 발생하거나, 비정품 ECU가 차량에서 오작동을 야기할 수도 있다. 이런 차량 내부 및 외부 시스템과 연계된 보안요구가 증가하고 있으며 업계에서는 이에 관한 표준화를 협의 중이다.

황 사장은 아시아 태평양 지역은 가장 빠르게 성장하는 시장 중 하나이며 특히, 한국은 중대한 성장 기회를 제시하는 시장이라고 말한다. 또한, 프리스케일은 한국 고객들과 협력해 전 세계 시장 점유율을 확보하는데 도움이 될 차별화된 기능을 갖춘 자동차, 가전, 산업용, 네트워킹 제품을 공급할 것을 피력하며 한국에서 구축해 온 고객과의 관계를 자랑스럽게 생각한다고 전했다.