성숙 공정에 승부수: 시지트로닉스 'M-FAB'와 차량용 전력반도체 국산 파운드리의 빈틈 메우기

반도체 이야기는 늘 5나노, 3나노 같은 초미세공정에 쏠린다. 하지만 자동차를 움직이는 전자 부품의 상당수는 그런 최첨단 노드가 아니라, 수십 년간 다듬어진 성숙 공정(mature node)과 특화 기술 위에서 만들어진다. 차량용 마이크로컨트롤러(MCU), 인버터·온보드차저(OBC)에 들어가는 전력반도체, 각종 아날로그·센서 소자가 대표적이다. 그런데 이 영역은 국내에 마땅한 위탁생산(파운드리) 기반이 얇아, 오래도록 해외 의존이 지적돼 왔다.

전자신문에 따르면 특화반도체 전문기업 시지트로닉스(대표 심규환)는 올해 말까지 다목적 반도체 제조시설(M-FAB) 기반의 특화반도체 플랫폼 구축을 마치고 본격적인 '스페셜티 파운드리(Specialty Foundry)' 사업 확대에 나선다고 6월 23일 밝혔다. 스페셜티 파운드리는 초미세공정 경쟁이 아니라, 차량용 반도체(MCU·전력반도체)·아날로그처럼 특정 산업과 기능에 최적화된 성숙 공정 및 특화 기술을 제공하는 위탁생산을 뜻한다. 종합반도체(IDM) 기반의 M-FAB을 완성한 뒤, 연구개발부터 시제품·패키징·신뢰성 평가·테스트·양산까지 한 번에 지원하는 원스톱 구조로 국내 생태계의 공백을 메우겠다는 것이 회사의 설명이다.

• 연말 M-FAB 완공IDM 기반 다목적 제조시설 구축 목표 (출처: 전자신문)
• Si·GaAs·GaN·SiC실리콘부터 화합물반도체까지 대응하는 생산 인프라
• 원스톱R&D·시제품·패키징·신뢰성·테스트·양산 일괄 지원

기술적으로 M-FAB이 흥미로운 지점은 대응 범위다. 실리콘 기반 제조기술을 중심에 두면서, 갈륨비소(GaAs)·질화갈륨(GaN)·탄화규소(SiC) 같은 화합물반도체까지 커버하는 인프라를 갖췄다고 회사는 밝혔다. 보유 기술도 정전기 방호소자(ESD, TVS·제너), 광센서(포토다이오드·APD·GaAs 적외선 LED), 대전력 스위치, GaN 전력·RF 반도체, MEMS 센서 등으로 폭넓다. 자체 에피 성장, 광학 필터 박막, 초박형 플립칩 패키징, 고전압 소자 설계를 설계부터 양산까지 자체 수행할 수 있다는 점을 차별화 요소로 내세운다. 다만 이는 회사 측 발표에 기반한 계획이며, 실제 양산 수율·고객 확보·매출 기여는 구축 완료 이후 확인해야 할 부분이다.

시장 배경도 이 방향에 힘을 싣는다. 핀포인트뉴스 등 국내 매체는 SiC·GaN 기반 차세대 전력반도체 시장이 전기차와 AI 데이터센터 전력 수요를 타고 커지면서, 관련 국내 기업에 대한 관심이 높아지고 있다고 전한다. 다만 이런 시장 규모·성장률 수치는 조사기관과 출처마다 편차가 크므로 절대값으로 단정하긴 어렵다. 분명한 흐름은, 전동화와 피지컬 AI(자동차·로봇·드론) 시대일수록 현실 세계를 인식하고 전력을 제어하는 특화반도체의 수요가 늘어난다는 방향성이다. 시지트로닉스 측도 "HBM이 AI 연산의 핵심 인프라라면, 특화반도체는 AI가 현실 세계와 연결되는 인터페이스"라고 표현했다.

정리하면, 이번 소식의 핵심은 화려한 노드 경쟁이 아니라 차량용 전력·특화반도체의 국산 파운드리 기반을 만들려는 시도라는 점이다. 초미세공정은 해외 대형 파운드리가 주도하더라도, 성숙 공정·화합물 특화 영역은 국내에서 설계·시제품·양산을 빠르게 돌릴 수 있는 파트너의 유무가 완성차·전장 공급망의 대응 속도를 좌우할 수 있다. 팬데믹 당시의 차량용 반도체 공급난이 남긴 교훈처럼, 성숙 노드의 국산 위탁생산 저변이 두꺼워질수록 국내 전장 생태계의 회복력도 함께 올라갈 가능성이 거론된다.

※ 본 글은 정보 제공 목적의 산업 분석이며, 특정 종목의 매수·매도 권유가 아닙니다. 언급된 M-FAB 구축·사업 계획은 회사 발표 기준으로 실제 양산·실적은 확정되지 않았으며, 투자 판단과 그 책임은 독자 본인에게 있습니다.