SiC의 변곡점에 선 보쉬: 칩과 시스템 전문성이 만나는 곳

SiC는 더 이상 전기차 효율을 높이는 반도체 기술에만 머물지 않는다. 보쉬가 강조하는 SiC의 경쟁력은 칩 자체의 성능과 함께, 그것이 인버터와 드라이브트레인, 차량 플랫폼 안에서 어떻게 검증되고 최적화되느냐에 있다. 보쉬는 이번 3세대 SiC 출시와 함께 5세대까지의 로드맵을 선제적으로 공개하며, 기술 중심에서 시장과 고객 중심으로의 전환을 강조했다. 이 인터뷰에서 보쉬의 글로벌 SiC 사업을 이끄는 랄프 보른펠트 보쉬 파워 반도체 및 모듈 사업부 총괄 부사장은 가격 압박과 공급망 불확실성이 심화되는 시장 환경 속에서, 보쉬가 독립적인 반도체 공급자인 동시에 깊은 시스템 이해를 갖춘 자동차 기술 파트너로 자리매김하고 있음을 보여준다.

글 | 한상민 기자_han@autoelectronics.co.kr










실리콘카바이드(SiC)는 최근 몇 년 사이 EV 파워 일렉트로닉스에서 가장 중요한 기술 중 하나가 됐습니다. 동시에 이 분야는 기대와 현실, 불확실성이 공존하는 영역이기도 합니다. 보쉬의 SiC 사업을 이끄는 입장에서, 현재 시장에서 가장 큰 기회는 무엇이며, 밤잠을 설치게 만드는 가장 큰 긴장은 무엇입니까?
Bornefeld        가장 큰 기회는 실리콘카바이드가 전기차가 도달할 수 있는 수준 자체를 근본적으로 다시 정의하고 있다는 점입니다. SiC는 더 긴 주행거리, 초고속 충전, 그리고 전반적인 효율 향상을 가능하게 하는 핵심 기술입니다. 이를 통해 e모빌리티는 모두에게 더 실용적이고 매력적인 선택지가 될 수 있습니다. 이 기술은 단순한 점진적 개선을 넘어 파워트레인 성능에서 중요한 도약을 가능하게 합니다.
반면 제가 가장 신경 쓰고 있는 긴장은 중국을 제외한 모든 지역에서 전기차 보급 속도가 둔화되고 있다는 점과 관련이 있습니다. 이로 인해 웨이퍼 팹의 가동률이 낮아지고 경쟁은 더욱 치열해지고 있습니다. 현재 중국 시장의 가격 수준은 장기적으로 지속가능하지 않습니다. 저희는 수요와 공급이 머지않아 균형을 찾아갈 것이라고 보고 있습니다.


 
보쉬의 3세대 SiC 기술 도입은 단순한 세대 교체 이상의 의미로 보입니다. 시장에서 주도적인 위치를 확보하겠다는 분명한 의지의 표현처럼 느껴지기도 합니다. 내부적으로 이 시점을 ‘전환점’으로 어떻게 정의하고 있으며, 왜 지금 이 메시지를 시장에 전달하는 것이 중요했습니까?
Bornefeld        보쉬의 SiC 3세대는 기술 중심의 로드맵에서 시장 중심의 로드맵으로 근본적인 전환이 이뤄졌다는 점에서 중요한 전환점을 의미합니다. 이 기술은 고객으로부터 얻은 깊이 있는 시스템 수준의 피드백을 바탕으로 처음부터 설계됐습니다. 단순히 고객이 칩에서 무엇을 원하는지를 묻는 데 그치지 않고, 고객과 함께 그들의 드라이브트레인에서 직면하고 있는 실제 과제들이 무엇인지를 이해하기 위해 협력했습니다.
따라서 SiC 3세대는 단순한 성능 향상의 세대적 도약을 넘어서는 의미를 갖습니다. 이는 시장이 요구해 온 이상적인 SiC MOSFET을 구현한 결과물입니다. 동시에 성능과 신뢰성을 함께 향상시키기 위한 핵심적인 설계 요소들을 도입하고 있습니다. 이런 요소들은 앞으로 이어질 모든 세대의 기술에 있어 중요한 기반이 될 것입니다.
이것은 단순히 하나의 신제품 출시가 아니라, 보쉬의 전체적인 미래 로드맵을 여는 출발점이라고 할 수 있습니다. 여기에는 SiC 4세대와 그 이후로 이어질, 보다 진보된 트렌치 구조로 진화하는 과정까지 포함돼 있습니다.






보쉬는 SiC 칩 자체의 성능뿐 아니라, 그것이 실제 드라이브트레인과 차량 시스템 안에서 어떻게 검증되고 최적화되는지도 함께 강조하고 있습니다. 전통적인 반도체 기업들과 비교했을 때, 보쉬는 SiC의 역할을 어떻게 다르게 정의하고 있습니까? 특히 전력 반도체가 단순히 효율 향상을 넘어서, 전기차의 주행 특성과 전체적인 ‘기계적 감성’을 형성하는 데 어떻게 기여한다고 보십니까?
Bornefeld        전통적인 반도체 기업들에게 칩은 종종 최종 제품으로 여겨집니다. 그러나 보쉬에게 칩은 출발점입니다. 보쉬는 자체 드라이브트레인 개발과 긴밀하게 연계돼 있기 때문에, SiC 디바이스를 개발 초기 단계부터 실제 차량 시스템 안에서 테스트하고 검증합니다. 이것이 보쉬만의 독특한 시각을 만들어냅니다.
이런 시스템 수준의 이해는 단순히 효율을 높이는 것을 넘어서는 역할을 합니다. 이는 차량의 주행 경험, 즉 ‘기계적 감성’에 직접적인 영향을 미칩니다. 인버터와 전체 파워트레인 내에서 칩이 어떻게 동작하는지를 최적화함으로써 더욱 부드러운 가속을 위한 토크 전달을 정교하게 조율할 수 있고, 실내 소음을 줄여 더욱 정숙한 주행 환경을 구현할 수 있으며, 더 작고 가벼운 설계를 가능하게 해 차량의 동역학 성능을 향상시킬 수 있습니다.
결국 이는 반도체 물리에서 출발한 기술을 운전자가 실제로 체감할 수 있는 뛰어난 주행 감각으로 전환하는 과정이라고 할 수 있습니다.


보쉬는 듀얼 채널 수직 트렌치(dual-channel vertical trench) SiC MOSFET 아키텍처를 일관되게 로드맵의 중심에 두고 있습니다.
이는 현재 세대의 성능 향상을 위한 기술적 선택입니까, 아니면 200mm 웨이퍼 전환과 대규모 산업화를 대비해 전력 밀도, 견고성, 신뢰성을 확보하기 위한 보다 근본적인 전략입니까?
Bornefeld        이는 본질적으로 더 우수한 기술을 구현하기 위한 전략적 선택입니다. 보쉬가 자체적으로 개발한 듀얼 채널 트렌치 아키텍처는 첫 세대부터 의도적으로 선택된 구조로, 성능, 견고성, 전력 밀도 간의 최적의 균형을 제공하기 때문입니다. 단순히 실험실 기준에서의 성능 수치를 최적화하는 것이 아니라, 차량의 전체 수명 주기에 걸친 장기적인 견고성과 신뢰성에 초점을 맞추고 있습니다.
이런 안정적이고 성숙한 공정은 200mm 웨이퍼로의 성공적인 전환을 가능하게 한 핵심 기반이었습니다. 이 아키텍처를 완전히 내재화함으로써, 더 높은 균일성과 더욱 정밀한 공정 제어를 확보할 수 있었고, 이는 곧 공급망의 안정성과 대규모 산업화 과정에서 고객이 기대하는 일관된 품질로 직결됩니다.
 



중장기 기술 로드맵은 일반적으로 제한적으로만 공개되는 경우가 많습니다. 그럼에도 불구하고 보쉬가 3세대를 넘어 5세대까지의 로드맵을 선제적으로 공개한 이유는 무엇입니까? 또, 이런 접근이 고객이 보쉬를 장기 파트너로 선택하는 데 어떤 신뢰를 제공한다고 보십니까?
Bornefeld        저희의 동기는 단순합니다. 고객과의 진정한 파트너십은 투명성과 신뢰를 기반으로 구축된다고 믿기 때문입니다. 자동차 플랫폼 개발은 장기적인 약속이며, 여러 세대에 걸친 로드맵을 공유함으로써 파트너들이 미래 차량 아키텍처를 설계하는 데 필요한 전략적 통찰과 확신을 제공하고자 했습니다.
보쉬는 여러 세대를 동시에 개발하는 병렬 개발 접근 방식을 취하고 있으며, 이를 통해 진화적이고 예측가능한 혁신 경로를 보장합니다. 이는 단순히 앞으로 무엇이 나올지를 보여주는 것을 넘어, 고객이 향후 성능 향상과 핵심 기술 이정표를 명확하게 예측할 수 있도록 합니다.
고객이 보쉬를 선택한다는 것은 단순히 현재 시점의 부품 하나를 선택하는 것이 아닙니다. 앞으로 수년간 시스템의 경쟁력을 유지할 수 있도록 보장하는 선도적인 기술의 예측가능한 로드맵에 투자하는 것을 의미합니다.






전기차 플랫폼 개발은 긴 사이클을 필요로 하는 과정이며, 새로운 기술을 통합하는 과정에서는 예상치 못한 기술적 도전이 따르기 마련입니다.
SiC를 플랫폼에 통합하는 과정에서 고객들이 직면하는 가장 큰 과제는 무엇이며, 보쉬의 로드맵은 이 과정을 어떻게 단순화하고 리스크를 줄이는 데 기여한다고 보십니까?  
Bornefeld        고객들이 직면하는 가장 큰 과제는 SiC의 잠재력을 온전히 끌어내기 위해서는 시스템 수준에서의 깊은 최적화가 필요하다는 점입니다. 이는 단순히 기존 실리콘을 대체하는 ‘드롭인(drop-in)’ 방식으로 해결될 수 있는 문제가 아닙니다. 칩의 성능은 결국 그것이 포함된 전체 시스템에 의해 제한되기 때문입니다.
바로 여기서 시스템 공급자로서의 보쉬의 정체성이 고객에게 중요한 장점으로 작용합니다. 보쉬는 단순히 칩을 판매하는 데 그치지 않습니다. 전체 통합 과정의 리스크를 줄이는 데 집중합니다. 자체 SiC 디바이스를 최첨단 드라이브트레인 시스템에 직접 적용하고 검증함으로써, 실제 환경에서 성능을 극대화할 수 있는 깊이 있는 인사이트를 확보하고 있습니다.
여기에 듀얼 채널 트렌치 구조를 결합함으로써, 자동차 기준을 넘어서는 수준의 신뢰성을 설계 단계에서부터 확보합니다. 보쉬의 로드맵은 개별 제품에 국한되지 않습니다. 이는 통합 과정의 복잡성을 해결하고, 개발 기간을 단축하며, 예상치 못한 문제를 최소화할 수 있도록 지원하는 시스템 수준의 전문성을 포함한 종합적인 솔루션이라고 할 수 있습니다.


SiC 시장은 빠르게 진화하고 있습니다. 특히 중국 업체들을 중심으로 가격 압박과 경쟁이 더욱 심화되고 있습니다. 이런 환경 속에서 시장의 가장 근본적인 변화는 무엇이라고 보십니까? 또한 장기적으로 보쉬의 가장 지속가능한 경쟁력은 무엇이라고 정의하십니까?
Bornefeld        가장 근본적인 변화는 시장이 이원화되고 있다는 점입니다. 한쪽에서는 표준 SiC 부품의 범용화가 진행되면서 강한 가격 압박이 형성되고 있습니다. 반면 다른 한쪽에서는, 깊이 있는 시스템 역량을 기반으로 한 고신뢰 자동차 등급 솔루션에 대한 수요가 점점 더 증가하고 있습니다.
보쉬의 가장 지속가능한 경쟁력은 분명히 이 두 번째 영역에 있습니다. 보쉬의 강점은 혁신에 있으며, 비용 대비 성능이 우수한 칩을 만들어내는 데 있습니다. 또한 각 세대에서 달성한 성능 향상을 고객의 관점에서 ‘킬로와트당 비용’ 절감으로 직접 연결시키고 있습니다.
장기적으로 보쉬의 경쟁력은 최첨단 성능, 타협 없는 자동차 등급의 신뢰성, 그리고 시스템 수준의 이해가 결합된 데 있습니다. 이런 요소는 단순한 범용 부품 공급업체들이 따라오기 어려운 영역입니다.






 
보쉬는 독일과 미국 로즈빌(Roseville) 공장을 포함해 글로벌 생산 거점을 확장하고 있으며, 동시에 200mm 웨이퍼 전환과 멀티소싱 전략도 추진하고 있습니다. 이런 움직임은 단순히 생산 능력 확대를 위한 것입니까, 아니면 지정학적으로 불확실한 환경에서 고객들이 우려하는 공급망 안정성을 근본적으로 해결하기 위한 전략입니까?
Bornefeld        이 두 가지는 동전의 양면과 같으며, 오늘날 글로벌 OEM들이 공통적으로 가지고 있는 핵심 우려를 동시에 해결하기 위한 접근입니다. 전기차 수요가 기하급수적으로 증가하고 있는 상황에서 생산 능력 확대는 필수적입니다. 그러나 오늘날과 같은 변동성이 큰 지정학적 환경에서는 공급망 회복력이 뒷받침되지 않는 생산 능력은 오히려 리스크가 될 수 있습니다.
따라서 보쉬의 전략은 보다 견고하고, 지리적으로 분산된 제조 기반을 구축하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 독일 내 생산 시설부터 미국 로즈빌의 신규 공장에 이르기까지 글로벌 생산 거점을 확대하고 있으며, 기판에 대한 멀티소싱 전략과 결합함으로써 고객들이 우려하는 공급망 안정성 문제에 직접적으로 대응하고 있습니다.
이는 단순히 생산량을 늘리는 것이 아니라, 동일한 제품을 여러 생산 거점에서 공급하더라도 고객의 시스템에 영향을 주지 않도록 하는 데 목적이 있습니다. 궁극적으로는 보쉬가 언제 어디서나 안정적으로 공급할 수 있다는 확신을 고객에게 제공하는 것이며, 고객이 안심하고 장기적인 파트너십을 구축할 수 있도록 하는 데 있습니다.


고객들은 점점 더 멀티소싱 전략을 통해 특정 공급업체에 대한 의존도를 줄이고, 설계 유연성을 확보하려 하고 있습니다. 단순한 성능을 넘어, 보쉬는 고객이 자신만의 인버터 아키텍처와 플랫폼 전략을 구현할 수 있도록 어떤 방식으로 지원하고 있습니까? 
Bornefeld        저희는 경쟁이 치열한 시장 환경에서 고객이 각자 고유한 인버터 아키텍처와 플랫폼 전략을 구축해야 한다는 점을 잘 이해하고 있습니다. 보쉬의 역할은 획일적인 단일 부품을 제공하는 것이 아니라, 고객이 활용할 수 있는 강력하고 유연한 ‘툴킷’을 제공하는 데 있습니다.
보쉬의 SiC MOSFET은 높은 수준의 구성 유연성을 갖도록 설계돼 있으며, 통합 센서, 통합 게이트 저항, 알루미늄 프리(Al-free) 전력 금속화와 같은 다양한 옵션 기능을 제공합니다. 이를 통해 고객은 자신의 시스템 요구사항에 맞게 주요 파라미터를 정밀하게 조정할 수 있습니다.
이런 유연성은 일관되고 안정적인 코어 트랜지스터 설계를 기반으로 합니다. 즉, 고객은 검증된 신뢰성 위에서 하드웨어 구조와 주행 특성을 자유롭게 차별화할 수 있습니다.
결국 보쉬는 고객이 자신의 설계 목표를 달성하고, 고유한 주행 경험을 구현할 수 있도록 지원합니다. 동시에 이를 가능하게 하는 기반으로서, 신뢰할 수 있는 고성능 SiC 기술을 제공합니다. 


 
말씀하신 것처럼, 보쉬는 반도체 기업이면서 동시에 주요 자동차 시스템 공급업체이기도 합니다. 칩 수준의 성능, 모듈 패키징, 시스템 이해, 공급 안정성 등 여러 요소가 있는 가운데, 보쉬의 핵심 경쟁력은 무엇이라고 보십니까? 그리고 궁극적으로 고객이 보쉬를 단순한 부품 공급업체가 아닌 어떤 존재로 인식하기를 바라십니까?
Bornefeld        보쉬의 핵심 경쟁력은 이들 요소 중 어느 하나에 국한되지 않습니다. 오히려 이 모든 요소를 동시에 완성도 높게 구현하고 통합할 수 있는 능력에 있습니다. 칩을 판매하는 것은 어느 기업이나 할 수 있습니다. 그러나 칩 수준의 성능에서 경쟁력을 확보하고, 이를 첨단 모듈 패키징으로 통합하며, 자체 드라이브트레인 사업을 통해 축적한 세계적 수준의 시스템 이해를 활용하고, 여기에 글로벌 산업 리더로서의 공급 안정성까지 결합하는 역량은 극히 제한된 기업만이 갖출 수 있습니다. 보쉬의 강점은 바로 이 네 가지 축이 만들어내는 강력한 시너지에 있습니다.
궁극적으로 보쉬는 고객에게 단순한 부품 공급업체가 아니라, 고객의 엔지니어링 조직을 확장한 존재로 인식되기를 바랍니다. 보쉬는 부품 공급을 넘어 전략적 파트너로서 역할하며, 높은 수준의 기술적 투명성을 바탕으로 고객과 긴밀히 협력해 가장 복잡한 문제들을 함께 해결해 나갑니다.
고객이 보쉬를 선택한다는 것은 단순히 SiC MOSFET을 구매하는 것이 아닙니다. 고객의 장기적인 성공에 깊이 관여하는, 전담 파트너를 함께 선택하는 것을 의미합니다.






SiC 시장이 본격적인 대규모 경쟁 국면에 접어든 지금, 이 분야에서 보쉬가 지향하는 궁극적인 목표는 무엇입니까? 또, 기술 리더십을 넘어, 이 시장의 미래를 형성하는 데 있어 보쉬가 어떤 역할을 하기를 기대하고 있습니까?
Bornefeld        저희의 목표는 SiC 분야에서 상위 5개 기업 내에서 선도적인 시장 지위를 유지하는 것입니다. 동시에 자동차용 전력/전자 분야의 미래를 정의하는 기업이 되는 것을 지향하고 있습니다. 기술 리더십은 그 기반이지만, 궁극적으로는 SiC를 통해 무엇이 가능한지를 산업 전반에서 새롭게 규정하는 것이 목표입니다. 이는 성능과 효율의 새로운 경계를 개척하는 것에서부터, 자동차 등급 신뢰성의 새로운 기준을 정립하는 것까지를 포함합니다.
보쉬는 디바이스 제조업체이자 동시에 글로벌 상위 자동차 시스템 공급업체라는 독보적인 위치를 바탕으로 전동화 확산을 가속하는 데 핵심적인 역할을 수행할 것입니다.
저희의 비전은 고성능이면서 초고효율의 전기 구동 시스템을 누구나 접근할 수 있도록 만드는 것입니다. 그리고 이를 통해 보다 지속 가능하고 전동화된 미래를 실현하는 데 중요한 역할을 하는 것입니다.


 

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보쉬는 2021년 생산 개시 이후 전 세계에 6,000만 개 이상의 SiC 칩을 공급했으며, 최근 3세대 SiC 칩을 글로벌 완성차 업체 대상으로 샘플 공급하기 시작했다. 3세대 제품은 기존 대비 약 20% 향상된 성능과 더 작은 칩 크기를 동시에 달성해, 전력 밀도와 비용 효율성을 함께 개선한 것이 특징이다.
생산 측면에서도 보쉬는 대규모 투자를 이어가고 있다. 독일 로이틀링겐 웨이퍼 팹에서는 200mm 웨이퍼 기반 SiC 칩을 생산하고 있으며, 유럽 IPCEI 프로그램을 통해 약 30억 유로를 반도체 분야에 투자했다. 미국 캘리포니아 로즈빌 공장 인수 후에는 약 19억 유로를 추가 투자해 독일과 미국을 축으로 한 이원화 생산 체제를 구축했다. 6,000만 개의 칩, 두 대륙의 공장, 그리고 5세대까지의 로드맵, 보쉬의 SiC 전략은 이미 실행 단계에 있다.
 

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AEM(오토모티브일렉트로닉스매거진)

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