넥스페리아 반도체 갈등에 유럽·일본 자동차 공장 가동 차질 우려

반도체 분쟁이 어떻게 생산 위협으로 번졌나

반도체 제조업체 넥스페리아를 둘러싼 갈등으로 현대 자동차에 필수적인 범용 반도체 공급이 줄면서 유럽과 일본의 공장들이 생산 감축 가능성에 대비하고 있다. 10월 중순 네덜란드 정부는 네덜란드에 본사를 두고 중국 윙테크 테크놀로지가 소유한 넥스페리아를 장악했다. 이에 중국 정부는 중국에서 조립·검사되는 넥스페리아 제품의 수출을 차단했다. 이 조치 하나로 차체 제어 회로부터 계기판 조명까지 모든 차량의 수백 개 모듈에 들어가는 저가 부품의 안정적인 공급이 위협받고 있다.

폭스바겐은 생산 중단 가능성을 배제할 수 없다며 독일 주요 공장에 대한 비상 계획을 마련했다. 일본자동차공업회(JAMA)는 넥스페리아로부터 공급이 불안정하다는 통보를 회원사들이 받았다고 밝혔다. 독일자동차산업협회(VDA)는 시간이 촉박하다고 경고했다. 자동차에는 수백 개의 반도체가 들어가며, 몇 센트짜리 부품 하나가 빠져도 하루 수백만 유로의 가치가 있는 조립 라인이 멈출 수 있다.

힐데가르트 뮐러 VDA 회장은 기업과 정부가 해결책을 찾기 위해 분주히 움직이는 가운데 신속한 해결을 촉구했다.

넥스페리아 반도체 공급 중단을 단기간에 해결하지 못하면 조만간 생산이 크게 제한되거나 아예 중단될 수도 있습니다.

이처럼 빠르고 광범위한 경고가 나온 것은 이례적이다. 반도체 공급망의 일부가 얼마나 소수의 생산 거점에 집중돼 있는지를 보여준다. 업계 재고는 완충 역할이 제한적이며, 여러 공급업체는 재고를 몇 달이 아니라 몇 주 단위로 관리하고 있다고 밝혔다.

공급 부족을 촉발한 원인

네덜란드 내각은 국가 안보와 지배구조에 대한 우려, 위기 상황에서도 필수품의 접근성을 보장해야 할 의무를 이유로 상품가용성법에 따른 비상 권한을 행사해 넥스페리아를 장악했다. 네덜란드 당국은 윙테크와 관련된 기술 이전 위험을 겨냥한 국제 수출 규정의 압박도 지적했다. 이후 중국은 수출을 제한했다. 중국 상무부는 중국에서 생산되거나 가공되는 넥스페리아 제품의 수출을 제한했으며, 중국 공장에서 최종 패키징과 검사를 거치는 제품 상당수가 대상에 포함됐다.

넥스페리아의 생산망은 반도체 업계의 일반적인 현실을 보여준다. 웨이퍼는 한 국가에서 가공한 뒤 조립과 검사를 위해 멀리 떨어진 곳으로 운송될 수 있다. 넥스페리아는 독일 함부르크의 대규모 공장을 포함해 네덜란드에서 상당한 생산 역량을 운영하고 있다. 그러나 완제품 생산능력의 대부분은 중국 본토에 있다. 둥관에는 주요 조립·검사 거점이 있고 상하이에는 대형 웨이퍼 공장이 있다. 여러 업계 추산에 따르면 중국에서 패키징되는 완제품의 비중은 약 5분의 4에 이른다. 이 통로가 막히면 유럽과 일본으로 향하는 공급은 빠르게 줄어든다.

패키징과 검사가 병목 지점

자동차용 반도체는 기능은 단순한 경우가 많지만 차량의 긴 수명 동안 엄격한 신뢰성 기준을 충족해야 한다. 이 때문에 패키징과 검사는 웨이퍼 가공만큼 중요하다. 수출 허가가 필요해지고 선적이 지연되기 시작하면 서류상으로 호환될 것 같은 부품도 마음대로 대체할 수 없다. 현재 제한 조치는 넥스페리아 물량이 집중된 바로 그 단계에 영향을 미치고 있어 파장이 즉각적으로 나타났다.

넥스페리아 반도체를 사용하는 곳

넥스페리아는 실리콘 개별소자와 표준 로직 반도체를 전문으로 한다. 반도체 부족 사태 때 주목받는 주요 마이크로컨트롤러와는 다른 제품이다. 회로를 보호하는 다이오드, 전력을 스위칭하는 트랜지스터, 신호를 전달하는 논리 게이트처럼 눈에 잘 띄지 않지만 꼭 필요한 부품들이다. 자동차의 거의 모든 전자제어장치에는 이런 부품이 여러 개 들어간다.

완성차 업체는 보통 이런 반도체를 직접 구매하지 않는다. 보쉬, 콘티넨탈, 코스탈, 마그나, 미쓰비시전기 같은 1차 협력업체가 모듈을 만들어 자동차 공장에 납품한다. 넥스페리아 부품은 그 모듈 안에 들어간다. 창문과 잠금장치를 제어하는 차체 제어 장치에는 넥스페리아의 소형 부품이 수십 개 들어갈 수 있다. 조명 시스템, 와이퍼, 에어백, 경고등도 마찬가지다. S&P 글로벌 모빌리티는 넥스페리아가 전 세계 자동차용 개별소자 시장에서 한 자릿수 중반대 점유율을 차지하고 있으며, 특히 유럽에서 영향력이 크다고 추산한다. 주요 수출 경로가 막히면 타격을 일으키기에 충분한 규모다.

생산은 얼마나 빨리 멈출 수 있나

유럽과 일본의 업계 단체들은 물류 문제를 해결할 시간이 매우 촉박하다고 밝혔다. 공급업체 생산 계획에 관여하는 관계자들은 반도체 이동이 재개되지 않을 경우 며칠 안에 모듈 제조업체부터 영향이 나타나고, 2주 안에 자동차 공장 전반으로 여파가 번질 것으로 예상한다. 폭스바겐은 넥스페리아로부터 직접 공급받지는 않지만 넥스페리아 반도체가 들어간 부품을 협력업체에서 납품받는다고 밝혔다. 회사는 공급망 노출 정도를 파악하기 위해 태스크포스를 꾸렸으며, 특정 모듈이 고갈될 경우를 대비해 볼프스부르크와 츠비카우 공장의 대응 방안을 마련했다.

아우디, 포르쉐, 세아트, 스코다 등 다른 유럽 브랜드도 공용 부품이 부족해지면 2차 영향권에 들 수 있다. 일본 자동차 업체들도 같은 대응에 나서고 있다. 당장의 생산은 이어지고 있지만 공급 공백이 생기면 단기적인 생산 중단이 가능하다는 것이 공통된 입장이다.

부품 대체가 어려운 이유

자동차 반도체 교체는 사양이 비슷한 다른 부품을 찾는 것만큼 간단하지 않은 경우가 많다. 자동차 업계는 집적회로에 AEC Q100, 개별소자에 AEC Q101 같은 공식 신뢰성 기준을 적용한다. 공급업체는 대체품이 온도 변화와 진동을 견디고 장기간 사용할 수 있음을 입증해야 한다. 부품이 기존 회로기판 설계와도 맞아야 한다. 두 번째 공급처가 있더라도 부품 교체 승인을 받는 데 몇 주 또는 몇 달이 걸릴 수 있으며, 제어 소프트웨어나 보정값을 변경하려면 추가 검증이 필요하다.

흔한 부품, 까다로운 제약

부품의 단순성 때문에 어려움이 가려지기도 한다. 작은 다이오드는 몇 센트에 불과하지만 특정 패키지 크기와 열 성능을 기준으로 선정되고 엄격한 절차를 거쳐 검증된다. 자동차 업체가 다른 공급업체의 부품을 승인하려면 정확한 회로기판 설계 및 차량 시스템과 결합했을 때의 성능을 확인해야 한다. 이 때문에 병목은 완성차 업체가 아니라 1차 협력업체에서 생기는 경우가 많다. 협력업체는 인증 부담을 떠안고 안전 규제기관에 변경 내용을 문서로 제출할 시간이 필요하다.

전기차가 더 큰 타격을 받을 수 있다

전기차에는 내연기관차보다 훨씬 많은 반도체가 들어간다. 고전압 전력전자 장치, 배터리 관리 시스템, 첨단 인포테인먼트가 반도체 수요를 늘린다. 업계 단체들은 전기차 한 대에 휘발유차의 두 배에 달하는 반도체가 들어갈 수 있다고 추산한다. 반도체가 집중적으로 투입되는 만큼 병목 현상에 노출될 위험도 커진다. 동시에 유럽은 전기 모터용 원자재 확보에도 압박을 받고 있다. 희토류 채굴과 가공을 주도하는 중국은 올해 여러 수출 품목에 대한 제한을 강화했다. 전기차 신차의 마진이 이미 낮은 제조업체에 자석과 반도체가 모두 부족해지는 것은 감당하기 어려운 조합이다.

자동차 업체와 정부의 대응

폭스바겐은 넥스페리아 부품이 들어간 모듈을 파악하고 가능한 대안을 준비하기 위해 공급업체들과 접촉하고 있다. 회사 대변인은 아직 생산에 영향은 없다고 밝힌 뒤, 분명한 경고를 덧붙였다.

단기적으로 생산에 영향이 미칠 가능성을 배제할 수 없습니다.

독일 경제기후보호부는 자동차 제조업체와 공급업체를 소집해 공급망 노출 정도와 지원 방안을 검토했다. VDA는 대체품의 인증이 진행되는 동안 핵심 생산 라인을 가동할 실질적인 조치를 마련하기 위해 정책 당국과 협의 중이라고 밝혔다. 영국과 브뤼셀에서도 자동차 업계 단체들이 중국 수출 제한의 범위와 잠재적인 허가 절차를 파악하려 하고 있다.

일본 업계 단체인 JAMA는 넥스페리아의 공식 통보를 확인했으며, 공급 지속성에 대한 우려를 나타냈다. 협회는 정부에 지체 없이 실행 가능한 해결책을 찾으라고 촉구했다.

영향을 받은 제조업체들이 생산하는 반도체는 전자제어장치에 사용되는 중요한 부품이며, 이번 사태가 회원사들의 글로벌 생산에 심각한 영향을 미칠 것으로 보고 있습니다. 관련국들이 신속하고 실질적인 해결책을 마련하기를 바랍니다.

메르세데스-벤츠는 단기 공급 물량을 확보했지만 앞으로 몇 주를 넘어서는 계획을 세우기 어렵다고 경고했다. 회사는 팬데믹 시기 공급 부족 이후 강화한 공급업체 관계와 디지털 추적 도구를 언급한 뒤, 냉정한 전망을 내놓았다.

상황이 여전히 매우 복잡하고 변동성이 커 장기적인 전망을 내놓기 어렵습니다.

유럽자동차공업협회(ACEA)는 현재 상황에서 넥스페리아가 납품을 보장할 수 없다는 통보를 회원사들이 받았다고 밝혔다. 협회는 이 문제가 여러 공급업체와 브랜드에 걸쳐 있다고 강조했다.

이 반도체가 없으면 유럽 공급업체들은 자동차 제조에 필요한 부품을 생산할 수 없습니다. 당국과 협력해 자동차 업계가 이 부품 공급에 크게 의존하고 있다는 점을 강조하고 있습니다.

최악의 시나리오는 어떤 모습일까

분석가들은 수출 차단이 장기화되면 독일 자동차 생산량이 두 자릿수 비율로 감소할 수 있다고 경고한다. 재고가 바닥나고 대체 부품 인증이 늦어지는 심각한 상황에서는 생산량의 3분의 1이 위험에 처할 수 있다. 보다 완화된 시나리오에서도 생산량은 약 10분의 1 줄어들 수 있다. 계산은 간단하다. 대형 공장은 하루 수천 대의 차량을 생산하며 적시 생산 방식에 의존한다. 소수의 모듈 공급업체가 잠시라도 납품을 중단하면 생산 체계의 여유분은 빠르게 소진된다.

인건비 지급과 생산 일정에 대한 압박은 즉시 커진다. 일부 공장은 교대 근무 시간을 줄인다. 다른 공장들은 조립이 끝나지 않은 차량을 보관하고 빠진 모듈을 기다린다. 이런 방식은 비용이 많이 들고 품질 관리도 복잡하게 만든다. 공급업체들은 현금 흐름 압박에 직면하고 고객사 일정에 맞춰 인력을 조정해야 한다. 대체 반도체 승인이 몇 달씩 걸리면 주요 모델 출시 일정이 미뤄지면서 위험은 생산 일정에서 시장 점유율로 옮겨간다.

반도체 공급망의 작동 방식

현대 반도체는 긴 공급 경로를 거친다. 넥스페리아의 일반적인 생산 과정은 웨이퍼 제조로 시작하며, 이후 웨이퍼를 잘라낸 칩을 패키징과 최종 검사 단계로 보낸다. 넥스페리아의 경우 마지막 단계가 중국에 크게 집중돼 있다. 완제품이 나오면 보통 유럽이나 일본으로 다시 운송돼 모듈과 차량에 장착된다. 수출 규정은 흔히 최종적으로 중요한 가공 단계가 이뤄진 곳을 기준으로 적용되기 때문에 생산지의 위치가 중요하다. 이 때문에 패키징 공장이 갈등의 초점이 됐다.

핵심 문제는 생산 집중에 따른 위험

넥스페리아는 대체품이 있는 표준 부품을 주력으로 하지만 완제품 생산능력의 상당 부분이 한 국가에 집중돼 있다. S&P 글로벌 모빌리티는 넥스페리아 완제품의 약 80%가 중국 본토에 연계돼 있다고 추산한다. 이 회사는 다양한 산업 분야에 제품을 공급하지만 자동차 모듈 내 입지가 깊다. 한 곳의 생산이 중단되면 여러 모듈 제품군에 들어가는 다수의 소형 부품 번호 전반으로 차질이 확산된다. 영향을 받는 범위가 넓어 우회해야 할 단일 병목 지점이 없기 때문에 신속한 대체가 더 어렵다.

해결 방안

공급 압박을 완화할 수 있는 방법은 몇 가지다. 수출 허가를 통해 특정 자동차 부품의 이동을 허용할 수 있다. 넥스페리아와 소유주가 현재 제한 대상이 아닌 공장을 통해 패키징 경로를 재편할 수도 있지만, 이를 실제로 가동하기까지는 시간이 걸린다. 1차 협력업체는 인피니언, NXP, 텍사스인스트루먼트 같은 기업의 기존 회로기판 설계와 호환되는 부품을 인증할 수도 있다. 단, 해당 업체에 여유 생산능력이 있고 부품이 안전 기준을 충족해야 한다. 정부는 협의가 이어지는 동안 자동차 부품의 통관과 인증 절차를 우선 처리할 수 있다.

어떤 방안도 즉각적인 해결책은 아니다. 복잡한 글로벌 시스템에서는 서류 절차를 손보는 데도 시간이 걸린다. 많은 기업이 이런 범용 부품을 몇 달치가 아니라 몇 주치만 보유하고 있다. 당장 해야 할 일은 재고를 최대한 오래 사용하고, 공급 차질에 가장 많이 노출된 모듈에 호환 가능한 대체품을 찾고, 필수 부품군에 대한 선별적 수출 허가를 확보하는 것이다.

운전자와 구매자가 겪을 수 있는 변화

공급 차질이 이어지면 대리점의 차량 인도 기간이 길어질 수 있다. 마진이 높은 모델에 제한된 부품을 우선 배정하기 위해 일부 트림의 우선순위가 낮아질 수도 있다. 비핵심 영역의 앰비언트 조명 패키지나 편의 전자장치처럼 특정 모듈에 의존하는 기능이 지연될 가능성도 있다. 공급 부족이 다른 비용 상승과 겹치면 가격 상승 압력이 생길 수 있다. 신차 공급이 몇 주 동안 줄어들면 중고차 시장도 빡빡해질 수 있다. 이런 영향이 반드시 나타나는 것은 아니지만, 공급이 빠르게 회복되지 않을 경우 과거 반도체 부족 사태에서 나타난 양상에 비춰볼 때 충분히 예상할 수 있다.

한눈에 보기

• 네덜란드 정부는 10월 중순 넥스페리아를 장악했고, 이에 중국은 중국에서 가공되는 넥스페리아 반도체의 수출을 제한했다.
• 폭스바겐은 현재 생산이 이어지고 있지만 단기 중단 가능성을 배제할 수 없으며 비상 계획을 마련했다고 밝혔다.
• JAMA와 VDA는 불안정한 공급을 회원사에 경고하고 공장 가동 중단을 막기 위한 신속한 해결을 촉구했다.
• ACEA는 넥스페리아가 납품을 보장할 수 없다고 밝혔으며, 업계 전반에 걸친 문제라고 지적했다.
• 넥스페리아는 주요 마이크로컨트롤러가 아닌 자동차 모듈 전반에 사용되는 표준 로직 반도체와 개별소자를 주력으로 한다.
• 넥스페리아 완제품 생산능력의 약 5분의 4가 중국 본토에 연계돼 있어 패키징과 검사 단계가 병목이 되고 있다.
• 부품을 대체하려면 자동차 기준에 따른 인증이 필요하며, 몇 주 또는 몇 달이 걸릴 수 있다.
• 전기차는 내연기관차보다 차량당 반도체가 더 많이 들어가 공급 차질에 더 취약하다.
• 분석가들은 수출 차단이 이어지고 재고가 바닥나면 독일 자동차 생산량이 두 자릿수 비율로 감소할 수 있다고 경고한다.
• 자동차 업체와 공급업체, 정부는 공급망 노출 정도를 파악하고 수출 허가와 대체 공급처를 모색하기 위한 태스크포스를 꾸렸다.