先探/车用半导体 新黄金盛世

汽车走向电动化、自动化与智慧化,将大幅提升对于车用半导体与车用电子需求,并随着5G正式商转,促使车联网应用更加宽广。除了国际车用半导体大厂之外,台积电、世界、联发科瑞昱同欣电、欣铨等晶圆代工、IC设计与封测等厂商也纷纷跨入车用领域,抢食庞大商机

文/冯欣仁

发展至今超过一三○年的汽车工业,将面临到巨大的变化与挑战,从内燃机引擎转变成为纯电动,恐让不少生产水箱变速箱油箱、引擎汽缸业者感到恐慌。尤其,电动车龙头特斯拉的创新力也让传统车厂备感压力;再者,近来苹果电脑也宣布要推出Apple Car,这些非传统车厂纷纷投入,将颠覆你我过去的旧思维。不论是特斯拉或是Apple Car,动力驱动必然走向电动化。此外,自动驾驶、车联网等功能都是未来汽车之标配。根据TrendForce旗下拓墣产业研究院表示,车载通讯、ADAS、自驾车与电动车成为汽车产业的发展趋势,将驱动车用半导体成长的重要关键预估二○二一年全球车用半导体晶片产值将上看二一○亿美元,年成长十二.五%。

车用半导体大致可分为微控制器(MCU)、特定应用标准产品(ASSP)/特定应用积体电路(ASIC)、类比(Analog)与功率电晶体(Transistor)、感测器(Sensor)等。各产品类别车电次系统的使用比重,ASSP/ASIC较偏重在车载资通讯与娱乐;MCU则是较偏重动力传动底盘控制与安全;类比与功率电晶体在各次系统使用比较平均;至于感测器则是偏重在动力传动及安全。由于汽车应用讲求的是品质与安全,半导体产品在设计、制造、封装测试等各个环节都须符合车用规格及获得车厂认证,因此,大多数的车用半导体供应商为能够自行掌控设计、制造与封测的整合元件制造商(IDM)。

英飞凌、辉达专注功率与自驾晶片

目前全球前十大车用半导体厂商,分别为Infineon、NXP、Renesas、TI、STMicro、Bosch、ON Semi、Toshiba、ROHM与Micron,合计占比达六八%。然而,各家业者在车用半导体擅长领域各有不同,以龙头Infineon来说,主要强项在于功率半导体,在功率半导体领域连续十六年居业界龙头。其中,IGBT元件与模组在全球市占率均达三成以上,遥遥领先对手;几乎全球前十大热卖电动车中,有八款是采用英飞凌的IGBT。另,在车用影像感测晶片的ON Semi可说是称霸一方,在车用CMOS市占率高达四成,受惠于ADAS与自驾车趋势,每台车的影像感测器数量与画素规格将持续攀高。

此外,GPU绘图晶片大厂辉达(Nvidia)近年来在汽车布局上也相当积极,日前与德国宾士汽车合作,未来的宾士车所采用的自动驾驶功能,将由Nvidia 的下一代DRIVE平台提供支援;名为Nvidia Orin的电脑系统单晶片(SoC)搭载近期发表的Nvidia Ampere超级运算架构。Nvidia Drive平台包含用于自动驾驶AI应用程式的完整系统软体堆叠。(全文未完)

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