자동화, 전자화, 연결성 및 보안 등의 메가 트렌드는 향후 10년 내에 자동차 전자제품 및 하위시스템에 더 많은 반도체 요소가 추가되는 결과를 가져올 것이다.
1. 자동화
모빌리티의 미래를 위한 궁극적인 목표로 널리 고려되고 있다. 자동차 제조업체와 Tier-1 공급업체는 물론, 전통적으로 자동차 산업에 관여하지 않았던 기술 제공업체(예: 반도체 공급업체)와 스마트 모빌리티 업체(예: 승차 공유 회사)들도 모두 관련 기술을 개발하고 투자하기 위해 경쟁하고 있다. 특히 반도체 업체들은 AI와 머신러닝 기술을 접목한 광범위한 마이크로칩, 퓨전, 시스템온칩 기기 개발에 적극 나서고 있다. 안전은 자율주행차의 핵심 판매 포인트다. 다만 완전자율화(레벨 5)를 위해서는 전자 안정성 제어, 차선 이탈 경고, 미끄럼 방지 브레이크, 어댑티브 크루즈 컨트롤, 트랙션 제어 등 교통사고를 줄일 수 있는 ADAS 안전시스템 등의 기술 발전이 필요하다. 이 모든 것은 차량의 신뢰성과 안전성을 보장하기 위해 고속 프로세서, 메모리, 컨트롤러, 센서 및 데이터 링크를 포함하는 복잡한 전자 구성 요소를 필요로 한다. 예를 들어, 센서는 자율 주행으로 전환하는 데 중요한 역할을 할 것이다. 자율 기능을 활성화하려면 더 많은 센서가 필요합니다. 자율성이 높아짐에 따라 차량에 사용되는 센서의 수가 증가할 것이다. 레벨 4에서는 센서의 수가 29개에 이를 수 있다. 이러한 기능은 고급 자동차에만 국한되지 않고 향후 몇 년 동안 볼륨 이동이 훨씬 더 많을 미드레인지 및 이코노미 모델로 전환될 것이다.
2. 전자화
자동차의 연비 향상 필요성과 배출가스 저감을 위한 정부 규제의 추진력으로 인해 기존 차량과 EV/하이브리드 전기차(HEV)에 대한 반도체 수요가 증가하고 있다. 오늘날의 전통적인 내연기관(ICE) 엔진에서는 여전히 CO2 배출량을 줄일 수 있는 잠재력이 매우 크다. 엔진을 효율적으로 작동시키기 위해서는 많은 센서와 제어 장치가 필요하며, 여전히 상당한 개선이 이루어질 수 있다. 예를 들어, 중국 정부는 2020년까지 새로운 "6A" 배출 기준을 도입하여 차량 배출량을 더 낮출 것이다. 동시에 EV/HEV의 발전은 파워트레인의 전기화에 대한 진전을 요구한다. 많은 나라의 정부들이 ICE 기반 자동차를 완전히 금지하거나 금지하는 과정에 있다. 중국은 자동차 업체들의 전기차 생산량 증가(2019년 대비 전체 생산량의 10%)를 목표로 하고 있다. 많은 글로벌 자동차 회사들도 10년 안에 EV가 매출의 15-25%를 차지하도록 목표를 설정했고, 이에 따라 EV를 대중에게 보급했다. 주요 OEM이 EV 목표를 추구함에 따라 반도체 산업의 성장도 비례적으로 증가할 것이다. 따라서, 총 배출량을 줄이는 데 사용될 전자 파워트레인 기술의 혁신 여건이 무르익어 반도체 수요를 가속화할 수 있다.
3. 디지털 연결
또한 고급 차량 연결(V2I, V2V, 차내)을 통해 자동차의 내부와 외부 모두를 연결하고 사물인터넷의 일부로 만들 수 있는 디지털 연결이 있다. 자동차 회사들은 잠재적인 앱 스토어의 플랫폼 역할을 할 운영체제(OS)를 제공하고 맞춤형 앱, 서비스, 미디어 콘텐츠를 개발하기 시작했다. 디지털 기술 플레이어들은 그들의 모바일 플랫폼을 자동차에 적응시키고 차내 엔터테인먼트 플랫폼을 개발하고 있다. 일부 미디어 스트리밍 서비스 및 장치 제조업체는 자동차 OEM과 파트너십을 맺고 있다. 특히 디지털 기술 업체는 핵심 역량과 공격적인 자본 투자로 인해 이 분야에서 우위를 점하고 있다. 소비자의 관점에서 보면, 특히 엔터테인먼트를 개인 모바일 장치의 완벽한 통합으로 기본적인 자동차 기능으로 간주하는 아시아 고객들과 함께 차내 디지털 연결과 컨텐츠가 표준이 될 것이다. 연결성은 단순한 오락이 아니다. 차량 간 통신은 자율주행차가 운전자 없는 기술을 실현하고 사고를 피하기 위한 중요한 기술이다. 2023년까지 생산된 차량의 90% 이상이 연결될 것으로 예상된다.
4. 보안
차량이 더 많이 연결됨에 따라 하드웨어와 소프트웨어 플랫폼은 점점 더 해킹 위험에 노출될 것이다. 차량 구성 요소 중 하나에 고장이 발생하면 눈사태가 발생할 수 있다. 예를 들어 차량 통신을 악의적으로 공격한 경우 첨단 차량 시스템은 중요한 상황 인식 정보를 수신할 수 없고 통합 차량 보안 시스템(제어 제동, 가속 및 충돌 회피 등)이 반응하지 못할 수 있다. 따라서 오늘날 자동차 전자 공급업체는 그 어느 때보다 차량의 안전성과 신뢰성에 초점을 맞추고 있다. 잠재적인 위협을 방지하기 위해 두 가지 수준의 보호가 고려되고 있다. 첫째는 정책을 개발하고 사이버보안 표준을 제정하여 제조업체가 연결된 차량의 안전을 확립하기 위한 엄격한 절차를 따를 수 있도록 하는 것이다. 그러나 표준만으로는 충분하지 않을 수 있는데, 자동차 제조업체와 기술 업체는 도입된 백도어나 트로이 목마가 없는 높은 보안의 구성 요소를 구축하고, 소프트웨어와 펌웨어의 취약성을 평가하며, 무선(OTA) 업데이트를 제공하고, 통신 링크를 가져야 하기 때문이다.