2018年，車(chē)用半導(dǎo)體也是值得關(guān)注的一大方向

據(jù)外媒報(bào)道，安森美半導(dǎo)體被德國(guó)汽車(chē)制造商奧迪挑選加入推進(jìn)半導(dǎo)體計(jì)劃（PSCP），與奧迪建立戰(zhàn)略合作關(guān)系。安森美半導(dǎo)體是自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的圖像傳感器、電源管理和聯(lián)接領(lǐng)域的一個(gè)公認(rèn)的佼佼者。其擁有無(wú)與倫比的電源方案組合，包括模塊和碳化硅（SiC）/氮化鎵（GaN）寬帶隙器件，助力開(kāi)發(fā)先進(jìn)、高能效的下一代電動(dòng)車(chē)（EV）和混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)（HEV），實(shí)現(xiàn)更高的安全性、智能性和續(xù)航里程。

在復(fù)雜的汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)功能電子化、先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS），以及自動(dòng)駕駛演進(jìn)的趨勢(shì)下，基于半導(dǎo)體的方案將日益促進(jìn)汽車(chē)領(lǐng)域的創(chuàng)新。此外，其他如舒適便利、信息娛樂(lè)和車(chē)輛互聯(lián)相關(guān)的應(yīng)用正推動(dòng)半導(dǎo)體在汽車(chē)中的應(yīng)用。因此，與領(lǐng)先的半導(dǎo)體供應(yīng)商建立一致的計(jì)劃和標(biāo)準(zhǔn)，使雙方相互了解技術(shù)創(chuàng)新及質(zhì)量，是極其有用的創(chuàng)議。

全球知名車(chē)用半導(dǎo)體廠商

中國(guó)是全球最大的汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)國(guó)，然而我國(guó)汽車(chē)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)非常薄弱，僅有極少數(shù)產(chǎn)品能進(jìn)入全球汽車(chē)供應(yīng)鏈。絕大部分車(chē)用半導(dǎo)體市場(chǎng)被以下前十大廠商占有。

根據(jù)2016年的營(yíng)收情況，恩智浦半導(dǎo)體(NXP Semiconductors)在全球車(chē)用半導(dǎo)體市場(chǎng)排名第一，上文與奧迪簽訂戰(zhàn)略合作，共同推進(jìn)半導(dǎo)體計(jì)劃的安森美排名第七，也占了不少的市場(chǎng)份額。

相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，收購(gòu)了飛思卡爾半導(dǎo)體(Freescale Semiconductor)的恩智浦是在2015年就成為全球第一大車(chē)用半導(dǎo)體供應(yīng)商，而該公司在2016年的全球市占率由2015年13.6%增加至14%；排名全球第二大車(chē)用半導(dǎo)體供應(yīng)商的是德國(guó)的英飛凌(Infineon Technologies)。

其余全球第三至第五大車(chē)用半導(dǎo)體供應(yīng)商，分別為日商瑞薩電子(Renesas Electronics)、意法半導(dǎo)體(STMicroelectronics)，以及德州儀器(TI)，名次沒(méi)有變動(dòng)。Microchip是首度擠進(jìn)全球前十大車(chē)用半導(dǎo)體廠商排行榜的業(yè)者，因?yàn)樵摴臼召?gòu)了Atmel并取代其位置。

IC Insights預(yù)計(jì)，2017年車(chē)用IC銷(xiāo)售量將增加22%，2018年將繼續(xù)成長(zhǎng)16%。2017年全球電子系統(tǒng)市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)將達(dá)到1.49兆美元，其中汽車(chē)市場(chǎng)占到9.1%，略高于2015年的8.9%以及2016年的9%。 IC Insights指出，汽車(chē)在全球電子系統(tǒng)中的占有率近年來(lái)一直在微幅提高，并預(yù)計(jì)將維持這一緩慢成長(zhǎng)態(tài)勢(shì)至2021年，屆時(shí)，在汽車(chē)電子產(chǎn)品將在全球電子系統(tǒng)市場(chǎng)銷(xiāo)售占9.8%。

IC Insights表示，盡管加進(jìn)車(chē)內(nèi)的電子系統(tǒng)越來(lái)越多，但由于IC和電子系統(tǒng)的定價(jià)壓力， 2021年以前，汽車(chē)終端應(yīng)用的占有率將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)目前在整體電子系統(tǒng)的占有率。

根據(jù)IC Insights的最新半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)驅(qū)動(dòng)因素報(bào)告，預(yù)計(jì)到2021年，工業(yè)電子系統(tǒng)的CAGR將達(dá)到4.6%。 該公司表示，來(lái)自于機(jī)器人、穿戴式健康裝置和促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng)等應(yīng)用成長(zhǎng)，均有助于推動(dòng)這一領(lǐng)域的成長(zhǎng)。

報(bào)告中列出的其他CAGR預(yù)測(cè)包括通訊系統(tǒng)成長(zhǎng)4.2%，以及消費(fèi)電子系統(tǒng)約2.8%。 IC Insights并指出，在2021年的所有主要半導(dǎo)體驅(qū)動(dòng)力道中，PC市場(chǎng)的CAGR將會(huì)是最低的，汽車(chē)半導(dǎo)體市場(chǎng)強(qiáng)勁。

巨頭搶食車(chē)用半導(dǎo)體市場(chǎng)

自動(dòng)駕駛、電動(dòng)車(chē)、先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)、車(chē)聯(lián)網(wǎng)(V2V/V2X)與車(chē)載娛樂(lè)服務(wù)系統(tǒng)等，均需要高效能處理器及感測(cè)器，促使不少廠商開(kāi)始轉(zhuǎn)向車(chē)用半導(dǎo)體領(lǐng)域發(fā)展，這也是引發(fā)半導(dǎo)體廠商展開(kāi)異業(yè)整并的一大動(dòng)機(jī)。根據(jù)市調(diào)機(jī)構(gòu)IC Insights預(yù)估，2015年車(chē)用電子于半導(dǎo)體IC占比重雖然只有8%，但自2013～2018年，車(chē)用電子之IC銷(xiāo)售額年平均復(fù)合成長(zhǎng)率可望達(dá)到10.8%，成長(zhǎng)幅度優(yōu)于其他終端應(yīng)用市場(chǎng)。

據(jù)PwC研究，半導(dǎo)體應(yīng)用在汽車(chē)電子上，2017年將達(dá)400億美元(2012年僅255億美元)；且屆時(shí)每輛車(chē)將使用高達(dá)385美元的半導(dǎo)體元件(2012年僅用315美元) 。從上述數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)汽車(chē)更重視安全、智慧與節(jié)能，均需高度仰賴(lài)半導(dǎo)體與車(chē)用電子，背后也隱含著龐大商機(jī)。

基本上，車(chē)用半導(dǎo)體大致可分為微控制器(MCU)、特定應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品(ASSP) 特定應(yīng)用積體電路(ASIC)、模擬(Analog)與功率電晶體(Transistor)、感測(cè)器(Sensor )等。各產(chǎn)品類(lèi)別在車(chē)電次系統(tǒng)的使用比重，ASSP/ASIC較偏重在車(chē)載資通訊與娛樂(lè)；MCU則是較偏重動(dòng)力傳動(dòng)、底盤(pán)控制與安全；模擬與功率電晶體在各次系統(tǒng)使用比較平均；至于感測(cè)器則是偏重在動(dòng)力傳動(dòng)及安全。由于汽車(chē)應(yīng)用講求的是品質(zhì)與安全，半導(dǎo)體產(chǎn)品在設(shè)計(jì)、制造、封裝測(cè)試等各個(gè)環(huán)節(jié)都須符合車(chē)用規(guī)格及獲得車(chē)廠認(rèn)證，因此，大多數(shù)的車(chē)用半導(dǎo)體供應(yīng)商為能夠自行掌控設(shè)計(jì)、制造與封測(cè)的整合元件制造商(IDM)。

近兩年，車(chē)用半導(dǎo)體市場(chǎng)出現(xiàn)了幾起并購(gòu)洗牌，NXP因并購(gòu)飛思卡爾一舉躍升為全球車(chē)用半導(dǎo)體龍頭，市占率達(dá)14.4%。德國(guó)IDM廠英飛凌(Infineon)則以30億美元收購(gòu)國(guó)際整流器公司(International Rectifier; IR)，強(qiáng)化在絕緣閘雙極電晶體(IGBT)及金氧半場(chǎng)效電晶體(MOSFET)等功率半導(dǎo)體市場(chǎng)產(chǎn)品線，同時(shí)也更加鞏固英飛凌在全球功率半導(dǎo)體龍頭地位。

全球車(chē)用MCU龍頭瑞薩斥資32億美元現(xiàn)金收購(gòu)美國(guó)芯片制造同業(yè)英特矽爾(Intersil)，瑞薩主力客戶(hù)為豐田、日產(chǎn)、福特等國(guó)際一線車(chē)廠，而英特矽爾的產(chǎn)品包括管理油電混合車(chē)和電動(dòng)車(chē)的電池電壓的半導(dǎo)體，以及操作車(chē)載攝影機(jī)和顯示器的芯片。此宗并購(gòu)，借重瑞薩領(lǐng)先的微控制器與系統(tǒng)芯片技術(shù)，再結(jié)合英特矽爾在電源管理芯片與模擬半導(dǎo)體元件領(lǐng)域的能力，有助于瑞薩在車(chē)用芯片發(fā)展。

除了傳統(tǒng)車(chē)用半導(dǎo)體IDM廠之外，近來(lái)IC設(shè)計(jì)廠商也積極跨足車(chē)用電子領(lǐng)域，如全球繪圖處理芯片(GPU)龍頭英偉達(dá)(Nvidia)，繼先前開(kāi)發(fā)出的Drive PX2汽車(chē)電腦芯片之后，2017年也發(fā)表全新專(zhuān)為自動(dòng)駕駛汽車(chē)打造的超級(jí)電腦芯片Xavier，提供車(chē)廠加快自駕車(chē)研發(fā)腳步。

因車(chē)用電子龐大商機(jī)涌現(xiàn)，包括臺(tái)積電、聯(lián)電、世界)、日月光、京元電、欣銓、盛群、偉詮電、凌陽(yáng)、茂達(dá)、矽創(chuàng)、華邦電、順德等半導(dǎo)體相關(guān)業(yè)者無(wú)不加緊腳步積極搶進(jìn)。

之前，晶圓代工龍頭臺(tái)積高層不斷強(qiáng)調(diào)汽車(chē)電子將是臺(tái)積電未來(lái)五年?duì)I運(yùn)重點(diǎn)項(xiàng)目之一。事實(shí)上，臺(tái)積電在車(chē)用電子發(fā)展相當(dāng)早，囊括NXP、Infineon、Renesas、德儀等全球前十大車(chē)用半導(dǎo)體IDM廠。

瑞薩與臺(tái)積電自90納米開(kāi)始便密切合作開(kāi)發(fā)內(nèi)建快閃記憶體的MCU產(chǎn)品，2016年8月，雙方再次簽約擴(kuò)大在微控制器（MCU）技術(shù)方面的合作至40奈米嵌入式快閃記憶體（eFlash）制程，以生產(chǎn)應(yīng)用于新一世代汽車(chē)以及家電等消費(fèi)性產(chǎn)品的微控制器。為了使未來(lái)的環(huán)保汽車(chē)與自動(dòng)駕駛車(chē)，更具節(jié)能效益且更可靠，雙方擴(kuò)大合作至28納米MCU的開(kāi)發(fā)。

瑞薩本身具備高可靠性及高速優(yōu)勢(shì)的金屬氧化氮氧化矽(MONOS)eFlash技術(shù)，將結(jié)合臺(tái)積電高效能、低功耗的28納米高介電層金屬閘制程技術(shù)，生產(chǎn)全球頂尖的車(chē)用MCU產(chǎn)品，預(yù)計(jì)2020年開(kāi)始量產(chǎn)。此外，臺(tái)積電也奪下Nvidia專(zhuān)為自動(dòng)駕駛設(shè)計(jì)的DRIVE PX2與Xavier芯片訂單，展現(xiàn)出在車(chē)用半導(dǎo)體先進(jìn)制程的深厚實(shí)力。

IC測(cè)試廠欣銓有鑒于智慧型手機(jī)成長(zhǎng)趨緩，近來(lái)也開(kāi)始跨足車(chē)用IC測(cè)試業(yè)務(wù)，最大客戶(hù)即是德儀，而后也打進(jìn)意法、NXP等車(chē)用半導(dǎo)體IDM一線大廠。隨著全球十大車(chē)廠及車(chē)用電子廠商全力打造新一代智慧汽車(chē)，開(kāi)始將車(chē)聯(lián)網(wǎng)及ADAS系統(tǒng)安裝在新車(chē)款中，促使IDM廠擴(kuò)大委外釋單給欣銓。

IC設(shè)計(jì)廠偉詮電投入車(chē)電領(lǐng)域十余年，在2014年開(kāi)始推出第一代的環(huán)車(chē)影像(Around View Monitor; AVM)處理器WT8892后，后續(xù)還有一系列具ADAS功能的芯片，包括盲點(diǎn)偵測(cè)(BSD)、前車(chē)碰撞警示(FCW)、車(chē)道偏移警示(LDW)、移動(dòng)物偵測(cè)(MOD)、倒車(chē)碰撞警示(RCW)、行人碰撞警示(PCW)及行車(chē)紀(jì)錄器等。其中，AVM已打入大陸前五大車(chē)廠中的大眾、東風(fēng)，以及貨卡車(chē)品牌江陵的OEM供應(yīng)鏈。受惠中國(guó)車(chē)市成長(zhǎng)與汽車(chē)電子比重拉升，將帶動(dòng)偉詮電的車(chē)電業(yè)務(wù)發(fā)展。

順德以七支腳DPAK功率導(dǎo)線架與鉚接導(dǎo)線架成功打入車(chē)用市場(chǎng)，車(chē)用IC導(dǎo)線架主要客戶(hù)為Infineon、Vishay、On Semi、NXP；依功能差異，鍍金應(yīng)用在主動(dòng)式跟車(chē)巡航系統(tǒng)(ACC)或是自動(dòng)緊急煞車(chē)系統(tǒng)；LED導(dǎo)線架主要客戶(hù)為Sharp、Panasonic、Stanley，針對(duì)車(chē)用尾燈與儀表板燈，間接交貨給Mazda。

中國(guó)車(chē)用半導(dǎo)體具備后發(fā)優(yōu)勢(shì)

中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量已連續(xù) 8 年位居全球第一。根據(jù)中國(guó)汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)的數(shù)據(jù)，2016 年中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)分別為 2812 萬(wàn)輛和 2803 輛。 2015 年，中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)量占全球汽車(chē)產(chǎn)量的 27%，超過(guò)第二大生產(chǎn)國(guó)美國(guó) 1 倍以上。

國(guó)有汽車(chē)品牌實(shí)力不斷壯大。在中國(guó)乘用車(chē)市場(chǎng)，2016 年，中國(guó)自有品牌乘用車(chē)共銷(xiāo)售 1052.9 萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng) 20.5%，占乘用車(chē)銷(xiāo)售總量的 43.2%。

新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展

一是國(guó)內(nèi)新能源汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量屢創(chuàng)新高。中國(guó)汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)顯示，2016 年，國(guó)內(nèi)新能源汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo) 51.7 萬(wàn)輛和 50.7 萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng) 51.7% 和 53%，連續(xù)兩年保持全球第一。

二是國(guó)家政策鼓勵(lì)發(fā)展新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)。新能源汽車(chē)已上升為國(guó)家戰(zhàn)略?！吨袊?guó)制造2025》、《「十三五」國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》等國(guó)家規(guī)劃明確將新能源汽車(chē)列為重點(diǎn)發(fā)展產(chǎn)業(yè)。2015 年國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)公布的《電動(dòng)汽車(chē)充電基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展指南(2015~2020年)》提出，到 2020 年，新增集中式充換電站超過(guò) 1.2 萬(wàn)座、分散式充電樁超過(guò) 480 萬(wàn)個(gè)，以滿(mǎn)足全國(guó) 500 萬(wàn)輛電動(dòng)汽車(chē)充電需求。

龍頭企業(yè)加速汽車(chē)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)布局

汽車(chē)半導(dǎo)體設(shè)計(jì)方面，大唐公司與 NXP 合資成立大唐恩智浦公司，其產(chǎn)品包括車(chē)燈調(diào)節(jié)器芯片、門(mén)驅(qū)動(dòng)芯片和新能源汽車(chē)電池管理芯片。其中門(mén)驅(qū)動(dòng)芯片是中國(guó)汽車(chē)電子前裝市場(chǎng)的第一顆國(guó)產(chǎn)芯片，也是中國(guó)首個(gè)符合 AEC-Q100 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。地圖服務(wù)商四維圖新以 6 億美元收購(gòu)聯(lián)發(fā)科旗下的杰發(fā)科技公司，主攻車(chē)載、車(chē)控類(lèi)汽車(chē)電子芯片解決方案。

CMOS 圖像傳感器方面，2016 年年初，國(guó)內(nèi)資本以 19 億美元收購(gòu)美國(guó) OmniVision 公司，使其成為北京豪威科技公司的子公司。2016 年 7 月，北京君正集成電路公司宣布擬以 120 億元收購(gòu)豪威科技公司、6.2 億美元收購(gòu)思比科公司，深度布局 CMOS 市場(chǎng)。收購(gòu)?fù)瓿珊螅本┚緦⒊蔀槿虻谌?CMOS 圖像傳感器企業(yè)。

新能源汽車(chē) IGBT 方面，比亞迪是全球新能源汽車(chē)的領(lǐng)軍企業(yè)，2015 年銷(xiāo)售額超過(guò) 6 萬(wàn)輛。公司已布局 IGBT 全產(chǎn)業(yè)鏈，包括芯片設(shè)計(jì)、晶圓制造、測(cè)試、封裝、新能源汽車(chē)應(yīng)用等。旗下比亞迪微電子公司與上海先進(jìn)半導(dǎo)體制造公司正合作開(kāi)發(fā) IGBT 產(chǎn)品。

代工制造方面，中芯國(guó)際通過(guò)收購(gòu)意大利 LFoundry 公司，獲得具有汽車(chē)半導(dǎo)體產(chǎn)品經(jīng)驗(yàn)的 8 英寸生產(chǎn)線。華虹宏力公司深耕 FS-IGBT 工藝產(chǎn)品，與多家合作單位推出了 600V、1200V、1700V 等 IGBT 器件工藝。

結(jié)束語(yǔ)：未來(lái)汽車(chē)將向安全、互聯(lián)、智能、節(jié)能的方向發(fā)展，高級(jí)汽車(chē)駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)、無(wú)人駕駛、車(chē)聯(lián)網(wǎng)(V2X)、新能源汽車(chē)等新產(chǎn)品和新功能層出不窮，算法芯片、毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)、新型MEMS傳感器等技術(shù)飛速發(fā)展，與供應(yīng)鏈緊密牢固的汽車(chē)產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)新的發(fā)展機(jī)遇。我國(guó)作為行業(yè)新進(jìn)者，應(yīng)抓住此次產(chǎn)業(yè)變革的機(jī)會(huì)窗口，使車(chē)用半導(dǎo)體成為我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)和汽車(chē)產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)騰飛的重要突破口。