車輛中心 產業發展處 陳敬典

現今車輛產業的重要發展趨勢如車聯網、先進駕駛輔助系統、電動車乃至自動駕駛車都須仰賴複雜的車電設備來實現，調研機構Gartner估計，2020年全球車用半導體產值將由2016年的323億美元快速成長至424億美元，年複合成長率達7%，高於整體半導體市場的3.7%。另一家調研機構Mckinsey則進一步指出微元件、類比及感測器將會是車用半導體最大市場(圖1)，目前每輛車使用的半導體元件成本已超過330美元，純電動車更接近1,000美元(估計占整車成本3%以上)，預期未來半導體與汽車的產業鏈結將越來越緊密。

圖1. 車用半導體市場預測
資料來源：McKinsey & Company，車輛中心整理

整合元件製造廠獨佔鰲頭 廠商各有所長
積體電路(Integrated Circuit, IC)或晶片係指把許多電子元件做在一片半導體基材上，根據Semicast Research報告的2016車用IC領導廠商（表1），可以發現多係集合設計、製造及封裝測試於一體的整合元件製造廠(Integrated Device Manufacturers, IDM)，此主要歸因於車用認證規格的特殊性，必須由上至下游的高度整合，IDM配合車廠所需客製化產品，利於控管各環節品質(IC產業鏈見圖2) ，形成產業高牆使一般廠商不易踏入。

表1：2016年車用IC廠商排名

資料來源：Semicast Research，車輛中心整理


圖2. IC產業鏈示意圖
資料來源：《寫點科普，請給指教。》，車輛中心整理

第1名的恩智浦(NXP)在2015年收購飛思卡爾(Freescale)後，躍升車用IC龍頭，隨後在2016年底被高通(Qualcomm)併購，目前步入審查階段；Qualcomm近年主攻車聯網、車載資通訊及娛樂系統方面，未來可望藉NXP深耕車載晶片的多年經驗來進行更全面的佈局。排名第2的英飛凌(Infineon)則瞄準電動化與自動化趨勢，其功率半導體專長能支援電動車控制電機及電池，在自駕部份其CEO曾表示高效能的運算平台不會是他們的主戰場，如何以汽車成本達到飛機的安全與可靠度才是他們的目標，Infineon希望當自駕車故障時監測晶片必須能重新配置電力系統，使汽車安全繼續駕駛或停車。排名第3的瑞薩電子(Renesas Electronics) 係車用微控制器(MCU)、系統單晶片(SoC)領導廠，目前在車用市場的主力放在ADAS與自駕平台，其平台強調開放及可靠性，將可滿足從安全雲端連線、感測、認知到汽車控制等所有需求。

輝達、英特爾兩大聯盟 引爆自駕車IC戰火
車用IC發展除上述主要廠商外，輝達(Nvidia)及英特爾(Intel)兩大巨擘近年聲勢浩大進軍自駕領域，透過併購、合作結盟加快進入自駕車產業(圖2)。專長於圖形處理器(GPU)的Nvidia已與多家車廠建立合作關係，在自駕的切入點著眼於人工智慧，透過其研發的DGX超級電腦及Drive PX計算平台相互合作，使車輛建構自己的深度學習網路。而起步較晚的Intel，在今(2017)年3月投下了一顆震撼彈，以153 億美元收購了ADAS領導廠Mobileye，此案使Intel快速取得Mobileye的電腦視覺技術強項及超過30家的ADAS合作夥伴，有助與BMW及Delphi的造車計畫。

圖2. IC巨擘Nvidia及Intel於自駕車產業之地位
資料來源：EE Times、新聞資料，車輛中心整理

台廠具產業優勢 可望順勢而起
IC龍頭正搶攻新興車用半導體市場，台灣廠商也積極通過相關車用認證，如設計廠聯發科提出四大投入核心，包含ADAS、高精度毫米波雷達、車載資通訊及車載娛樂，而代工廠台積電的製程技術早獲多家公司青睞，建構完整合作體系，未來將著重行動運算、高效運算、自駕車及物聯網四大平台，有望趁勢接國際IC廠大單而受惠，預見這場車用半導體之戰，台灣必將佔有一席之地。