삼성의 차량용반도체 자신감···테슬라 이어 美 자율주행 칩 또 수주(종합)

'암바렐라 차량용 칩' 5나노 파운드리로 제조

이재용 회장의 차량용반도체 사업 투자 결실

SoC·모뎀·PMIC·이미지센서까지 확대 중

이재용 삼성전자 회장은 17일 인천 영종도에 위치한 BMW 드라이빙 센터에서 올리버 집세 BMW CEO를 만나 대화를 주고 받고 있다. 최윤호 삼성SDI 사장이 함께한 모습. 사진=삼성전자 제공

삼성전자가 미국 자율주행 반도체 팹리스(설계회사) 암바렐라(Ambarella)의 5나노 파운드리를 수주했다. 미 전기차 제조사 테슬라에 이은 신규 일감 확보여서 차량용반도체 사업 확대에 청신호가 켜졌다는 분석이 나온다.

삼성전자는 첨단 5나노 파운드리 공정으로 미국 인공지능(AI) 반도체 전문 기업 암바렐라의 자율주행 차량용 반도체를 생산한다고 21일 발표했다.

암바렐라가 글로벌 완성차 회사에 납품하는 첨단운전자지원시스템(ADAS) 탑재용 최신 시스템온칩(SoC) 'CV3-AD685' 생산을 삼성전자 파운드리 공정으로 맡긴 것이다.

암바렐라는 자율주행차에 필요한 고성능·저전력 첨단 반도체를 개발한다. CV3-AD685는 암바렐라의 차세대 인공지능 엔진(CVflow)을 탑재하고 있으며, 카메라와 레이다를 통해 입력된 운전 상황을 스스로 판단하고 제어하는 등 자율주행 차량의 두뇌 역할을 한다.

삼성전자는 첨단 5나노 공정에 자동차 전용 IP(지식재산), 최신 공정, 패키징 기술과 노하우를 총 집약해 자율주행 차량용 고성능·저전력 반도체를 생산하게 됐다.

삼성전자 관계자는 "테슬라에 이어 차량용반도체 수주를 한 것인데, 이번에 고객사와 합의가 돼 사업 협력을 외부에 공개하게 됐다"며 "단, 수주 금액은 공개하지 않는다"고 말했다.

삼성전자는 암바렐라와 협력으로 고성능·저전력 AI 반도체 기반 차세대 자율주행 안전 시스템 수준을 높이게 됐다는 평가다. 암바렐라 측은 삼성과 협업을 통해 자율주행 2단계부터 4단계 수준에 필요한 인공지능 성능과 전력 효율을 구현할 수 있게 됐다고 반겼다.

삼성이 첨단 5나노 파운드리 공정으로 제작하는 미국 반도체 팹리스 암바렐라의 자율주행 칩 적용 인포그래픽. 사진=삼성전자 제공

삼성전자는 향후 4나노까지 차량용 파운드리 공정을 확대해 파운드리 공정 기술 리더십을 강화한다는 목표다. 4나노까지 공정을 강화하면 신규 고객사를 지속 확대할 수 있기 때문이다.

삼성전자 시스템LSI사업부는 지난 4분기 실적 발표에서 차량용 반도체를 SoC에서 모뎀과 PMIC(전력관리반도체), 이미지센서까지 확대 중이라고 밝혔다.

삼성전자는 현재 차량용 시스템반도체 브랜드로 엑시노스 오토와 아이소셀 오토를 운영 중이다. 고객사로는 폭스바겐, 아우디, BMW 등 다수 유럽 완성차가 포함된 것으로 알려졌다.

시장조사기관 IHS에 따르면 차량용 반도체 시장은 오는 2028년까지 연 평균 13.4% 성장이 예상된다. 완성차 시장 성장이 연 평균 3%여서 큰 폭으로 성장하고 있다는 평가다.

삼성전자 메모리사업부는 지난 2015년 차량용 메모리 시장에 첫 진입했으며, 2025년 차량용 메모리 시장에서 1위 달성을 목표로 잡았다. 오는 2027년까지 파운드리 사업에서 모바일 외 고성능컴퓨팅(HPC), 오토모티브(차량용), 5G 등의 제품군 매출 비중을 50% 이상 확대한다는 계획이다.

앞서 지난해 3분기 실적 발표에서는 "2030년 이후 차량용 메모리가 서버, 모바일과 함께 3대 응용처로 늘어날 것으로 예상한다"고 밝히기도 했다.

글로벌 시장조사기관 옴디아에 따르면 2022년 전세계 파운드리시장 규모는 약 1219억달러(약 158조원)이며, 올해는 1252억달러(약 163조원)로 약 2.7% 성장할 것으로 전망된다.

전세계 반도체 시장 침체에 따라 파운드리 시장도 성장률이 둔화됐으나, 2024년은 2023년 대비 12.7% 성장할 거란 예측이다. 또 파운드리는 2023년부터 2028년까지 연평균 10.3%의 고성장을 기록할 것으로 예상됐다.

삼성전자는 평택캠퍼스의 생산 능력을 강화하고, 또 미국 테일러 공장 가동 등을 통해 2027년까지 전체 생산 능력을 전년 대비 3배 이상 높일 계획이다.