汽车电子：半导体行业的未来

在过去几年，半导体增长主要依赖智能手机等消费电子的需求。随着消费电子产品需求的饱和，汽车成为了半导体向前发展的新领域。汽车半导体作为一个新兴领域，也被众多企业所垂涎，因而，在近几年中发生在汽车半导体行业的并购越来越频繁，甚至还出现了几宗超百亿美元的超级收购。这些并购当中，不仅涉及了传统的汽车半导体厂商，还包括了一些计算芯片领域的巨头企业。

 

在众多厂商纷纷开始布局汽车半导体的局势之下，是否也意味着汽车半导体领域的竞争进入到了加速阶段？

 

何谓“汽车半导体”？

 

过去一个世纪，内燃机一直是汽车工业价值和创新的源泉。然而今天汽车行业在迈进一个新时代，汽车将因半导体和电子产品所提供的功能而有所不同。这种转变将半导体置于汽车创新的核心。

 

传统内燃汽车向新能源汽车的转变意味着汽车的电气化、电子化，而电气电子模块中最核心的就是半导体芯片。芯片是新能源汽车的“大脑”。

 

半导体成本（即电子系统零部件的成本） 已经从2013年的每车312美元增加到了如今约400美元。汽车半导体供应商正获益于微控制单元、传感器、存储器等各类半导体设备需求的大幅上涨。到2022年，半导体成本预计将达到每车近600美元。

 

1、功率芯片—“大脑”。汽车动力系统=电池+电驱（电机+电控），电控接收整车控制器的指令，以控制整车的运动。电控中主要是逆变器，逆变器主要是SiC/IGBT模块，所以IGBT模块相当于汽车动力系统的“CPU”。

 

2、摄像头CIS—“眼睛”。数量上，倒车后视，环视，前视，转弯盲区等Level3以上的辅助驾驶需要18颗摄像头。单功能上LFM防闪烁，低光可靠性，HDR宽动态对像素也提出要求，纯800万像素的摄像头就需要5颗。

 

3、存储器Flash—“记忆”。特斯拉自研FSD芯片存储单元的数量与性能大幅提升，是无人驾驶迈向更高层次重要保障。

 

4、显示器面板—“触觉”。中控显示屏平均达17寸，高于燃油车8寸的平均尺寸，为市场平均应用尺寸面积的4倍以上。汽车的电子化应用趋势将带动LCD车载屏的面积增长需求。

 

5、FPGA芯片—“心脏”。FPGA和ASIC未来在ADAS系统、马达控制、激光雷达、车载信息娱乐系统和驾驶员信息系统均有较多应用。FPGA市场为9.5亿美元，占比整个半导体仅2.44%，提升空间巨大。上游晶圆代工将受益于下游产品需求提高。

 

悄悄易主的汽车IC“TOP 1”

 

众所周知，2015年当中发生了很多并购案，其中，NXP收购飞思卡尔是当年半导体领域中的一大重大变化，而这也促使汽车半导体领域发生了变化。

 

根据市场研究机构IHS Technology在2014年发布的数据显示，在没有发生该笔并购之前，2013年全球汽车半导体供应商排名中，前十名供应商的名次与2012年完全相同，当时位居榜首的是瑞萨，紧随其后的是英飞凌和意法半导体。

 

（2013年全球汽车半导体供应商排名）

 

由于NXP收购飞思卡尔后，这两者的合并销售额得到了大幅度的提高，从而，NXP于2015年跃居汽车芯片市场龙头宝座。瑞萨则下滑到了第三的位置，有报告指出，瑞萨科技的下滑是由于受到美元对日圆汇率眨值而持续受挫。

 

在NXP蝉联汽车半导体榜首数年之后，伴随着英飞凌收购赛普拉斯的方案的敲定，这种格局再次发生了变化——在汽车半导体方面，英飞凌将以13.4%的市场份额超越其竞争对手恩智浦，成为最大的汽车半导体供应商。而在汽车微控制器领域，英飞凌也将跻身前三。

 

国产企业竞速汽车半导体跑道

 

面对国际汽车半导体厂商的强劲实力，本土汽车半导体企业的发展之路并不平坦，他们不仅要面临着技术和法律壁垒，还要接受国内汽车电子产业上下游互动机制尚不完善的挑战。在这种情况下，我国本土仍有一些汽车半导体企业在该领域中默默耕耘，试图打破这种困局。这其中不仅包含本土半导体厂商向汽车领域进行拓展，还有一些Tire 1企业参与到了汽车半导体的研发中来。

 

就本土半导体企业而言，近期，我们发现有很多企业开始倾向汽车领域的发展，且他们所针对的应用也十分多样化，涉及了车控类芯片、CIS、车联网、毫米波雷达等多种领域。

 

具体来看，四图维新旗下的杰发科技就是在这期间成长起来的专注于汽车半导体等领域的企业，其车控类汽车电子芯片的表现尤为亮眼；大唐恩智浦则致力于于新能源汽车及传统汽车的电源管理和驱动，在汽车半导体领域大展拳脚；AI独角兽企业地平线也开展了汽车相关的业务，其地平线征程二代芯片已被一些整车厂商所采用；在车用毫米波雷达领域，也出现了一些初创企业致力于此，包括加特兰、隼眼科技、安智杰等企业；同时，还有一些半导体企业增加了汽车领域的投资，包括华为投资了车载以太网芯片研发商裕太车通。