细分其半导体元件,亦可以拆分出包括专用 MCU(微控制器)、MOSFET、IGBT、驱动 IC 与 BMS(电池管理系统) IC 等,目前主要供应商,仍以 Infineon(英飞凌)、Renesas(瑞萨电子)、ST(意法半导体)与 TI(德州仪器)等国际车用半导体大厂为主。随着电压与电池容量的上升,不论是在能源转换效率与电路保护上的需求,均使得车辆对类比 IC 与 Power Transistor 的倚重不断上升。
以 Power Transistor 为例,Power Transistor 在车辆产业的比重,预计将由 2016 年的 22% 拉升到 2017 年的 23%,车用市场已稳占 Power Transistor 第二大需求产业位置。
欧美日 IDM 厂未来可望扩大委外制造,成台厂机会
观察台湾半导体产业在车用类比 IC 与 Power Transistor 的布局,如台积电与联电等晶圆代工大厂皆已有代工车用芯片的经验,随着车用半导体技术的日渐成熟,未来欧美日 IDM 大厂在成本考量之下,或许会将部分产品释出,委由有量产车用元件经验的业者代工。
不同于数位电路循着摩尔定律的路径不断微缩,Power Transistor 因为元件物理的限制,不仅在尺寸的微缩上受限,耐压与能源转换效率也受限材料特性,效能改进面临瓶颈。但车辆因安全辅助驾驶的需求,对电力系统的要求规格不断上升,而传统 Si 材料在效能改进上出现重大瓶颈,这也使得 SiC 与 GaN 材料成为功率半导体元件发展的重点。
观察中国厂商在车用半导体的布局,中国藉其在全球新车超过三成的购买量,致力以电动车做为中国发展汽车产业的突破口,特别是在功率半导体中 SiC 与 GaN 的研究,以及产线的设置也成为国家发展重点。除了既有的 6 吋厂升级外,包含厦门、泉州等地均筹备由晶圆、磊晶到元件制造的一条龙产线,此举也使得传统由欧美日主导的功率半导体市场,可能将出现新的竞争局面。