去年,汽車行業(yè)是半導(dǎo)體行業(yè)最大熱點(diǎn),一方面,消費(fèi)和工業(yè)形勢(shì)較差,汽車行業(yè)仍有增長(zhǎng)空間,另一方面,智駕升級(jí)、汽車算力升級(jí)、電氣化架構(gòu)升級(jí)等趨勢(shì),引領(lǐng)汽車半導(dǎo)體技術(shù)變革。因此,很多人非常關(guān)注汽車半導(dǎo)體廠商的表現(xiàn)。
日前,TechInsights發(fā)布報(bào)告,披露去年汽車半導(dǎo)體供應(yīng)商營(yíng)收TOP10,其結(jié)果顯示,英飛凌第一,高通則排在第十。 TOP5包攬50%市場(chǎng)份額 TechInsights報(bào)告顯示,2023年全球汽車半導(dǎo)體市場(chǎng)總營(yíng)收約為692億美元,同比2022年的594億美元增長(zhǎng)16.5%。TOP5供應(yīng)商依次為英飛凌(Infineon)、恩智浦(NXP)、意法半導(dǎo)體(ST)、德州儀器(TI)、瑞薩(Renasas),合計(jì)占據(jù)50%以上市場(chǎng)份額。第六至第十則依次為安森美(ONsemi)、博世(Bosch)、亞德諾(ADI)、美光(Micron)、高通(Qualcomm)。TechInsights并未詳細(xì)列出Top10供應(yīng)商的營(yíng)收和占比情況,具體來(lái)看,英飛凌市場(chǎng)份額為14%,意法、恩智浦、德州儀器、瑞薩合計(jì)份額為36%,其它則為49%。TechInsights指出,英飛凌市場(chǎng)份額提高了4個(gè)百分點(diǎn),2023年英飛凌在所有地區(qū)的市場(chǎng)份額均有增長(zhǎng),并且繼續(xù)在中國(guó)和韓國(guó)市場(chǎng)保持領(lǐng)先。此外,英飛凌在日本汽車半導(dǎo)體市場(chǎng)的份額也增長(zhǎng)明顯;在歐洲的市場(chǎng)份額穩(wěn)居第二;在北美的市場(chǎng)份額位列前三。由于日元走弱趨勢(shì),2022年從第三名跌至第五名后,瑞薩未能重新奪回前三名位置;意法半憑借領(lǐng)先電力電子供應(yīng)商的市場(chǎng)地位及對(duì)汽車行業(yè)數(shù)字化趨勢(shì)的支持,繼續(xù)保持強(qiáng)勁增長(zhǎng)。 TOP10怎么布局汽車半導(dǎo)體 目前,TechInsights并未披露具體器件占比情況,不過(guò),此前報(bào)告顯示,預(yù)計(jì)到2028年,電氣化和ADAS將占汽車半導(dǎo)體需求的50%,轉(zhuǎn)化為對(duì)功率半導(dǎo)體和先進(jìn)處理器芯片的需求不斷增長(zhǎng)。不過(guò),從占比來(lái)看,MCU與MPU/DSP/SoC和電源包攬了整個(gè)半導(dǎo)體市場(chǎng)半壁江山。那么,這些公司又是如何撐起半壁江山?2023年英飛凌的汽車MCU銷售額較上年增長(zhǎng)近44%,約占全球市場(chǎng)的29%。汽車MCU銷售勢(shì)頭強(qiáng)勁是推動(dòng)英飛凌業(yè)績(jī)?cè)鲩L(zhǎng)的主要因素,并幫助公司在該市場(chǎng)首次問(wèn)鼎全球第一。英飛凌的AURIX?MCU系列和TRAVEO? MCU系列推動(dòng)了汽車行業(yè)向自動(dòng)駕駛、網(wǎng)聯(lián)和電動(dòng)汽車的轉(zhuǎn)型,是助力公司領(lǐng)跑全球汽車MCU市場(chǎng)的重要貢獻(xiàn)者。這兩大系列將功耗和性能提升與虛擬化、AI建模、功能安全、網(wǎng)絡(luò)安全和網(wǎng)絡(luò)功能領(lǐng)域的最新趨勢(shì)相結(jié)合,為新的E/E架構(gòu)以及下一代軟件定義汽車奠定基礎(chǔ)。值得一提的是,比亞迪在Zonal架構(gòu)下,采用了英飛凌的MCU和低壓功率產(chǎn)品。不過(guò),英飛凌的業(yè)務(wù)不止于此,以中國(guó)車企新車為例,涵蓋40多種不同的應(yīng)用,包括:高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)、逆變器、電池管理系統(tǒng)(BMS)、標(biāo)準(zhǔn)安全和舒適系統(tǒng)等。系統(tǒng)解決方案(P2S)利用了結(jié)合了英飛凌產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)的綜合解決方案,如電機(jī)控制MCU + 驅(qū)動(dòng)器 + MOSFETs;信號(hào)預(yù)處理 + 雷達(dá)MCU。 根據(jù)其計(jì)算, 英飛凌在每輛汽車中的價(jià)值超過(guò)800歐元。最近,英飛凌的大動(dòng)作非常多,與本田簽署諒解備忘錄(MoU),同時(shí)與Wolfspeed、SK Siltron CSS、Resonac Corporation、盛弘電氣、歐姆龍等在寬禁帶半導(dǎo)體達(dá)成合作。目前,恩智浦的戰(zhàn)略更偏向于從系統(tǒng)上解決問(wèn)題。現(xiàn)如今,很多計(jì)算系統(tǒng)是分散的,為了實(shí)現(xiàn)軟件定義汽車,現(xiàn)在的架構(gòu)大多分為三層:最上面一層是車輛的計(jì)算器,中間層是本地的智能化的信息系統(tǒng),最下面一層則是關(guān)鍵的終端節(jié)點(diǎn),不同區(qū)域間計(jì)算系統(tǒng)是互聯(lián)的。恩智浦希望能夠有恰當(dāng)?shù)南到y(tǒng)級(jí)計(jì)算解決方案,為這三層需求提供計(jì)算支持,即考慮不同的計(jì)算系統(tǒng)如何在車輛中整合,包括整個(gè)系統(tǒng)的性能、功耗、網(wǎng)絡(luò)能力。恩智浦S32系列就是涵蓋軟件和硬件的一體化平臺(tái),7年前恩智浦推出該平臺(tái)并且不斷完善,從高端5nm產(chǎn)品到90nm的集成解決方案。恩智浦非常重視在軟件方面的建設(shè),目前恩智浦的軟件工程師數(shù)量已經(jīng)超過(guò)了硬件開發(fā)人員,這也表明了恩智浦對(duì)于軟件的重視程度。公司正在芯片基礎(chǔ)上集成更多軟件,未來(lái)將聚焦5nm處理技術(shù)引領(lǐng)的汽車電子變革。恩智浦在向MPU(微處理器)、區(qū)域控制器以及車載處理器逐步演進(jìn),并且保持產(chǎn)品高度一致性架構(gòu),與周邊器件形成完成系統(tǒng),以支持客戶自定義開發(fā),優(yōu)化系統(tǒng)性能和成本。意法在汽車領(lǐng)域的重點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)汽車安全性能的提升、環(huán)保效能的增強(qiáng)以及互聯(lián)技術(shù)的深化,同時(shí)不斷優(yōu)化汽車功能,降低車輛總體運(yùn)營(yíng)成本。在汽車電動(dòng)化和數(shù)字化兩大前沿領(lǐng)域,過(guò)去數(shù)年間,針對(duì)新興汽車架構(gòu)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),意法推出了一系列業(yè)界領(lǐng)先的產(chǎn)品組合,有力推動(dòng)了公司整體營(yíng)收的穩(wěn)步增長(zhǎng)。展望未來(lái),意法半導(dǎo)體預(yù)期將持續(xù)擴(kuò)展其核心業(yè)務(wù),特別是汽車業(yè)務(wù),這將成為實(shí)現(xiàn)2025至2027年收入目標(biāo)超過(guò)200億美元的重要驅(qū)動(dòng)力。意法高度關(guān)注汽車的智能化發(fā)展。通過(guò)投資集成嵌入式PCM非易失性存儲(chǔ)器(相變存儲(chǔ)器)的FD-SOI技術(shù),意法半導(dǎo)體積極支持汽車向軟件定義車輛的時(shí)代邁進(jìn)。如今,F(xiàn)D-SOI和ePCM技術(shù)已成為意法半導(dǎo)體Stellar平臺(tái)的核心制造技術(shù)。這款統(tǒng)一的MCU平臺(tái)不僅滿足了汽車對(duì)云連接、軟件定義汽車的需求,同時(shí)也滿足了其對(duì)實(shí)時(shí)計(jì)算能力的迫切要求,從而引領(lǐng)汽車行業(yè)邁向更為智能的未來(lái)。上個(gè)月,意法宣布全新STM32即將采用18nm FD-SOI工藝的嵌入式相變存儲(chǔ)器 (ePCM),并將于2024下半年開始向部分客戶出樣片。這意味著ST率先將MCU突破20nm壁壘。德州儀器:優(yōu)勢(shì)在于精度和實(shí)時(shí)性德州儀器將汽車分為信息娛樂(lè)系統(tǒng)與儀表組、混合動(dòng)力、電動(dòng)和動(dòng)力總成系統(tǒng)、車身電子裝置與照明、高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)四個(gè)部分,同時(shí)擁有共計(jì)2688個(gè)汽車產(chǎn)品,其中最值得關(guān)注的,便是德州儀器Jacinto?新一代J7處理器TDA4VM處理器、Sitara? 新發(fā)布的AM62A處理器、4D毫米波雷達(dá)AWR2944。德州儀器的核心優(yōu)勢(shì)是精度和實(shí)時(shí)性,而其產(chǎn)品性能是經(jīng)過(guò)客戶驗(yàn)證的,客戶會(huì)根據(jù)真實(shí)體驗(yàn),自然而然地選擇德州儀器的產(chǎn)品。就比如說(shuō),C2000??已是德州儀器的第三代產(chǎn)品,第四代在開發(fā)中,甚至第五代也在規(guī)劃之中。這意味著德州儀器的成本會(huì)更低,競(jìng)爭(zhēng)力會(huì)更強(qiáng),對(duì)客戶的需求會(huì)更深入,同時(shí)會(huì)加入一些特色功能,比如即成一些模擬功能。而最近,德州儀器也在積極擁抱Zonal架構(gòu)新趨勢(shì)。其官網(wǎng)的汽車應(yīng)用中,加上了“區(qū)域架構(gòu)”這一子頁(yè)面。瑞薩針對(duì)E/E架構(gòu)創(chuàng)新,推出了一系列可擴(kuò)展的處理器,包括面向控制域的高集成RH850 MCU,以及面向高性能的R-Car SoC,可以支持包括網(wǎng)關(guān)、自動(dòng)駕駛、座艙域等產(chǎn)品。而針對(duì)節(jié)點(diǎn)執(zhí)行器,則有RL78這類16位MCU。在這其中RH850和RL78是瑞薩自有內(nèi)核,R-Car是Arm內(nèi)核產(chǎn)品,這種豐富的內(nèi)核組合和豐富的產(chǎn)品線組合,可以讓瑞薩更好地滿足主機(jī)廠全面需求。瑞薩的另外一項(xiàng)變革,則是大力推崇軟件左移開發(fā),通過(guò)提供虛擬平臺(tái),主機(jī)廠和Tier1可以開發(fā)軟件并在硬件上虛擬運(yùn)行。這種虛擬開發(fā)過(guò)程使客戶能夠?qū)W⒂谙到y(tǒng)級(jí)的要求,而不需要在硬件上進(jìn)行驗(yàn)證。另外,通過(guò)利用虛擬平臺(tái),客戶可以在芯片可用之前開始軟件開發(fā),這將縮短上市時(shí)間。不管是ADAS,還是座艙,都需要不同的操作系統(tǒng),不同的算法,以及不同的硬件系統(tǒng)。對(duì)于這類復(fù)雜應(yīng)用而言,瑞薩聯(lián)合了眾多R-Car合作伙伴,共同為客戶服務(wù),從而加速產(chǎn)品的實(shí)現(xiàn)。瑞薩的R-Car生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)極其龐大的系統(tǒng),但也只有龐大的系統(tǒng)才能支撐起復(fù)雜的應(yīng)用。比如瑞薩的車用計(jì)算機(jī)平臺(tái)VC4由1000多個(gè)半導(dǎo)體零件和分立元件組成。其中除了瑞薩的R-Car以及部分信號(hào)鏈和電源管理之外,還包括了諸多合作伙伴的軟硬件支持。對(duì)安森美來(lái)說(shuō),汽車和工業(yè)是最重要量大市場(chǎng)。安森美2023財(cái)年第三季度財(cái)報(bào)顯示,汽車業(yè)務(wù)收入創(chuàng)紀(jì)錄,達(dá)12億美元,同比增長(zhǎng)33%;工業(yè)業(yè)務(wù)收入創(chuàng)紀(jì)錄,達(dá)6.16億美元,同比略有增長(zhǎng)。由此可見(jiàn),安森美對(duì)于汽車和工業(yè)兩大市場(chǎng)的重視程度。安森美為電動(dòng)汽車提供了成千上萬(wàn)的器件,從使用數(shù)量中,便可直觀地感受到:安森美在每輛燃油汽車上提供電子器件的含量是50~100美元,而在電動(dòng)汽車上,每輛電動(dòng)車上則有超過(guò)2000美元的含量。安森美提供的解決方案并非一刀切的,以汽車電動(dòng)化舉例,它是以層級(jí)劃分的,包括入門級(jí)、中端、高性能和超高性能幾個(gè)不同平臺(tái)層級(jí),無(wú)論用戶選擇什么樣的層級(jí),安森美都能提供基于碳化硅或硅的最有方案,使得終端用戶能夠在電動(dòng)汽車上擴(kuò)產(chǎn),驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車不斷增長(zhǎng)。當(dāng)然,其實(shí)主要引爆市場(chǎng)的還是碳化硅(SiC),未來(lái)安森么也會(huì)逐步向200mm碳化硅襯底切換以迎接未來(lái)電動(dòng)汽車市場(chǎng)浪潮。工業(yè)和汽車依然是ADI最重要的兩塊市場(chǎng)。目前, ADI在汽車音視頻數(shù)據(jù)傳輸領(lǐng)域表現(xiàn)亮眼,例如A2B汽車音頻總線已經(jīng)進(jìn)入了全球超過(guò)90%的車廠;部署GMSL千兆多媒體串行鏈路的車輛已經(jīng)行駛累計(jì)行駛超過(guò)20萬(wàn)億公里。ADI的千兆多媒體串行鏈路GMSL技術(shù)在經(jīng)過(guò)相應(yīng)的迭代后能夠?qū)㈡溌窋?shù)據(jù)傳輸速率從6 Gbps翻倍到12 Gbps,當(dāng)傳輸速率滿足要求后,即可融合以太網(wǎng)和傳感器技術(shù)形成邊緣智能。此外,為助力汽車向基于Zonal的E/E架構(gòu)轉(zhuǎn)變,ADI E2B總線使用新型汽車以太網(wǎng)10BASE-T1S技術(shù),支持多種傳感器/執(zhí)行器接口實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)至邊緣設(shè)備連接,例如用于簡(jiǎn)化低成本實(shí)現(xiàn)前燈尾燈照明系統(tǒng),內(nèi)飾氛圍燈,無(wú)鑰匙進(jìn)入,雨刷/車窗系統(tǒng)等,同時(shí)具有優(yōu)異的EMI/EMC表現(xiàn),這都有助于向基于Zonal的架構(gòu)過(guò)渡,大幅節(jié)省電纜成本,顯著減少ECU的數(shù)量,并且支持通過(guò)無(wú)線更新部署新功能和增強(qiáng)功能。BMS和汽車電源則是ADI重點(diǎn)布局的另一條產(chǎn)線,此外,ADI還在做類似碳化硅驅(qū)動(dòng)的產(chǎn)品,以應(yīng)對(duì)當(dāng)前SiC大潮需求。 同一個(gè)目標(biāo):E/E架構(gòu)、軟件左移、SiC 綜上,雖然每家的側(cè)重點(diǎn)都有所不同,但打法基本一致,一是布局第三代E/E架構(gòu)Zonal;二是關(guān)注軟件定義汽車,推崇軟件左移開發(fā);三是不斷布局碳化硅(SiC)。現(xiàn)如今,電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)已經(jīng)進(jìn)入了大融合時(shí)代,產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)融合發(fā)展趨勢(shì)愈加明顯,在這個(gè)背景下,可以看到越來(lái)越多跨領(lǐng)域的國(guó)際合作等。而芯片廠商也開始逐漸順應(yīng)時(shí)代的變化,越來(lái)越注重系統(tǒng)方面的開發(fā),增強(qiáng)軟件方面的投入。未來(lái)一年,汽車領(lǐng)域依然火熱,想必半導(dǎo)體界會(huì)擁有翻天覆地的變化。[2] EEWorld:汽車“新四化”變革下,恩智浦如何幫助中國(guó)汽車走出去.http://news./news/ic655167.html[3] 證券時(shí)報(bào):布局軟件定義汽車 全球汽車芯片巨頭恩智浦“由硬變軟”.2023.3.20.https://h5./pages/detail/detail?id=819859&jump_type=reported_info[4] EEWorld:對(duì)話瑞薩趙明宇:做中國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)值得信賴的伙伴.2023.7.28.http://news./qcdz/ic647213.html?ipcity__1865=7q0OBKGK7IPfgDBqDTeeu29bYitDObtKeD[5] EEWorld:德州儀器王運(yùn)?。浩嚭蜋C(jī)器人市場(chǎng)成長(zhǎng)空間巨大.2023.11.21.http://news./mndz/ic656078.html
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