細分其半導體元件,亦可以拆分出包括專用 MCU(微控制器)、MOSFET、IGBT、驅動 IC 與 BMS(電池管理系統) IC 等,目前主要供應商,仍以 Infineon(英飛凌)、Renesas(瑞薩電子)、ST(意法半導體)與 TI(德州儀器)等國際車用半導體大廠為主。隨著電壓與電池容量的上升,不論是在能源轉換效率與電路保護上的需求,均使得車輛對類比 IC 與 Power Transistor 的倚重不斷上升。
以 Power Transistor 為例,Power Transistor 在車輛產業的比重,預計將由 2016 年的 22% 拉升到 2017 年的 23%,車用市場已穩佔 Power Transistor 第二大需求產業位置。
歐美日 IDM 廠未來可望擴大委外製造,成台廠機會
觀察台灣半導體產業在車用類比 IC 與 Power Transistor 的布局,如台積電與聯電等晶圓代工大廠皆已有代工車用晶片的經驗,隨著車用半導體技術的日漸成熟,未來歐美日 IDM 大廠在成本考量之下,或許會將部分產品釋出,委由有量產車用元件經驗的業者代工。
不同於數位電路循著摩爾定律的路徑不斷微縮,Power Transistor 因為元件物理的限制,不僅在尺寸的微縮上受限,耐壓與能源轉換效率也受限材料特性,效能改進面臨瓶頸。但車輛因安全輔助駕駛的需求,對電力系統的要求規格不斷上升,而傳統 Si 材料在效能改進上出現重大瓶頸,這也使得 SiC 與 GaN 材料成為功率半導體元件發展的重點。
觀察中國廠商在車用半導體的布局,中國藉其在全球新車超過三成的購買量,致力以電動車做為中國發展汽車產業的突破口,特別是在功率半導體中 SiC 與 GaN 的研究,以及產線的設置也成為國家發展重點。除了既有的 6 吋廠升級外,包含廈門、泉州等地均籌備由晶圓、磊晶到元件製造的一條龍產線,此舉也使得傳統由歐美日主導的功率半導體市場,可能將出現新的競爭局面。