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汽车芯片厂商实力不完全盘点

2021年03月05日 1354 0条评论

在智能化和电气化的推动下,汽车电子芯片逐渐成为了推动汽车向自动驾驶方向发展的核心。伴随着自动驾驶的升级,汽车电子芯片市场也逐渐变成了“肥羊”。尤其是在近期汽车电子芯片短缺的情况下,如何把握汽车电子芯片所带来的机会,也引起了业界的兴趣。
怎么薅汽车电子芯片的羊毛是一个有趣的话题。如果大家都在同一只“羊”上薅羊毛,就很容易让这块领域变成一片红海,还可能会使整体汽车电子芯片市场出现发展不平衡的情况;但如果在不同的“羊”身上实行,则会促进这个市场整体的发展,实现共赢。
根据前瞻研究院的数据显示,在全球汽车芯片类别分布中,全微处理器占比达30%,其次是模拟电路,占比为29%,传感器和逻辑电路占比分别为17%和10%。汽车市场对多种芯片的需求,也为致力于此的厂商提供了多种“薅羊毛”的方式。与此同时,这些厂商们也为我们展现了他们在汽车电子芯片领域的实力。

英飞凌

今年4月,英飞凌正式收购赛普拉斯。该笔收购完成后,英飞凌将跃居成为全球第一的车用半导体供应商。
就汽车半导体而言,英飞凌根据半导体含量的应用领域将汽车半导体分为了5个细分领域:1)车身,2)信息娱乐,3)底盘,4)动力总成,5)先进的无人驾驶辅助系统('ADAS')。现代汽车的动力总成包括发动机,排气系统,变速器,驱动轴,悬架和车轮。同时,汽车的车身和底盘是指为车辆提供支撑结构的车辆框架。信息娱乐系统向驾驶员和乘客提供娱乐和信息。最后,ADAS是驾驶辅助系统或自动驾驶汽车的大脑,旨在利用传感器,基于摄像头的视觉系统和雷达检测,通过各种安全和自适应功能帮助驾驶员。
就公开消息显示,英飞凌所推出的产品包括高级无人驾驶辅助系统,其中包括RASIC雷达芯片,AURIX微控制器和REAL 3飞行时间图像传感器。另外,英飞凌的32位微控制器,HybridPACK IGBT模块和XENSIV传感器也是汽车领域主流产品之一。
而在收购了赛普拉斯后,英飞凌在车用微控制器和NOR闪存上的优势也得到了提升,这些产品将对先进的驾驶辅助系统和汽车全新电子架构上的应用有所助力。接下来,在今年6月和10月,英飞凌也针对这两个领域进行了产品更新——一是在其Semper NOR闪存平台中增加了Semper Secure NOR Flash;二是面向整个市场推出 Traveo II 车身微控制器系列。
除此之外,英飞凌近些年来针对第三代半导体产品上的进展也值得关注,其所推出的CoolSiC、CoolGaN系列产品也受到了车规级功率器件市场的青睐。

恩智浦

2015年12月,恩智浦收购了飞思卡尔之后,一度成了为汽车半导体和通用微控制器市场的领导者。根据其2019年发布的财报显示,汽车业务贡献了47%营收,是其主要营收来源之一。
根据恩智浦官网显示,在汽车业务上,其产品覆盖了MCU和MPU、车载网络、媒体和音频处理、智能电源驱动器、能源与电源管理、传感器、系统基础芯片、驾驶员辅助收发器、汽车安全等。
从今年的恩智浦在汽车领域的动态上来看,年初,恩智浦推出了全新S32G车辆网络处理器,公司称这款处理器标志着整车架构设计与实现的一个重要转折点。今年六月,恩智浦半导体宣布与台积电达成合作,将采用后者的5nm技术来构建恩智浦下一代高性能汽车平台。除此之外,恩智浦还在77GHz毫米波雷达方面进行了投入。

瑞萨

在恩智浦收购飞思卡尔之前,瑞萨一直是汽车半导体市场的龙头。在被恩智浦反超后,瑞萨接连收购了intersil和IDT,以图进一步扩大其在汽车半导体领域的影响。
从产品线上看,瑞萨汽车半导体产品覆盖片上系统(SoC)、电源管理、电池管理、功率器件、通信器件、视频和显示等。瑞萨电子推出的自动驾驶SoC R-Car硬件平台包括入门级(E系列)、中级(M系列)及高级(H系列)。此外,还有车外摄像头芯片(R-Car V系列)、车内摄像头芯片(R-Car T系列)、智能座舱芯片(R-Car D系列)、车联网芯片(R-Car W系列)等。
在汽车半导体方面,瑞萨制定了CASE+E/E战略,其中,CASE指的是Connectivity(通过互联网与云服务保持连接)、Autonomous(通过AI认知车外环境,进行驾驶辅助及自动驾驶)、Sharing→Social(过去S为Sharing的缩写,代表共享服务)和Electric Vehicle(电动汽车)。E/E则指汽车电子电气架构(Electrical/Electronic Architecture)。
根据半导体行业观察此前的报道显示,根据其CASE+E/E的规划,瑞萨在未来将会加大力度在SoC方面的投入,尤其是在面向ADAS这个市场,推出更有竞争力的产品;同样地,在MCU方面,公司也会继续巩固;电源产品方面也会从传统产品会高附加值产品演进。至于在模拟产品方面,公司将会通过新产品和项目的发布来抵消专用产品延期带来的损失。

意法半导体

汽车半导体也是意法半导体主要的营收来源之一。根据意法半导体2019年的财报显示,汽车业务为其贡献了约有37%的营收。意法半导体业在多个方面拥有业内领先的优势。根据相关数据显示,意法半导体针对发动机的定制芯片,已经拿下了内燃机市场33%的市占;公司在车灯控制市场也以45%的市场率排名第一。而在大家关注的第三代半导体方面,ST的车规级SiC市场率超过50%,遥遥领先于竞争对手。
从产品线上看,意法半导体的汽车半导体产品覆盖高级辅助驾驶系统ADAS、车身舒适系统、底盘和安全系统、新能源汽车、娱乐系统、移动服务、动力系统、通信和网络等。与Mobileye合作开发EyeQ系列视觉芯片,用于车载摄像头的信号处理;与Autotalks于2014年开始合作研发V2X芯片组等。
就今年意法半导体在汽车领域的布局中看,第三代半导体无疑是其未来发展的重点之一。而这一次,他们将不仅仅局限于SiC市场,GaN也在其规划之内。具体来看,根据公开资料显示,2020年2月,意法半导体宣布将携手台积电,加快公司在GaN工艺技术的开发以及GaN分立和集成器件的供货,补充了公司在法国图尔工厂生产与CEA-Leti合作开发的功率氮化镓的产能。3月,意法半导体又收购法国氮化镓(GaN)创新企业Exagan公司的多数股权,以图将Exagan的外延工艺、产品开发和应用经验拓宽并推进至车规级功率GaN等业务当中。
除此之外,意法半导体还在汽车微控制器 和ToF方面进行了深耕——汽车微控制器Stellar和VL53L3CX是他们近期迭代的新产品。

德州仪器

根据半导体行业观察了解,德州仪器在汽车领域的布局已经超过了30余年,其拥有10万种元件,其中车用级产品达到接近2000种。据德州仪器发布的最新财报数据显示,在第三季度,公司录得收入为38.2亿美元,净收入为13.5亿美元,营收环比增长了18%。按照公司董事长的说法,汽车业务的反弹是促成了这种成绩的原因之一。
从产品布局上看,针对汽车半导体领域,德州仪器对五大方面进行了布局,包括先进的辅助驾驶系统、被动安全系统、车身电子装置与照明、信息娱乐系统与集群系统、HEV/EV和动力系统。
具体来看,在ADAS系统上,TI不仅可以提供自动泊车、盲点检测功能,公司还致力于在无人驾驶Leve4以及更高技术的研发和储备。从产品角度来看,TI拥有77G毫米波雷达和汽车处理级芯片,可以推动自动驾驶走向更高的阶段。汽车电子和照明系统方面,TI的方案主要集中于LED和DLP方面。结合LED和DLP技术TI可以提供整个汽车业内唯一的100万像素的前灯方案。
除此之外,德州仪器在第三代半导体上也有了新的进展,前不久,德州仪器推出了其面向汽车和工业应用的下一代650V和600V氮化镓(GaN)场效应晶体管(FET)。根据其官方资料介绍,与现有解决方案相比,新的GaN FET系列采用快速切换的2.2 MHz集成栅极驱动器,可为工程师提供两倍的功率密度和高达99%的效率,并将电源磁性器件的尺寸减少59%。据介绍,该款新产品也是TI针对氮化镓产品的战略性投资。

博世

博世在汽车发展的历史当中占据着相当重要的位置。在半导体产品进入到汽车领域之前,他就已经在汽车领域中取得了亮眼的成绩。
伴随着半导体进军汽车领域的趋势,博世也开始针对这个领域做出了布局,尤其是自动驾驶的到来,为博世发展汽车半导体带来了新的机会。2000 年博世推出了测距雷达。除此之外,博世每年还投入研发资金4亿欧元,研发自动驾驶所需的几乎全部传感器,包括摄像头、毫米波雷达、激光雷达和高精度地图。据相关数据显示,博世是全球毫米波雷达最大的供应商,其主要提供长距雷达和中距雷达(其毫米波雷达主要以77GHz为主)。
除此之外,博世在汽车半导体的多个领域都拥有行内领先的地位,特别是在MEMS领域,博世半导体的表现更是享誉全球,产品也被应用到汽车的多个领域。在功率半导体,博世也有了广泛的布局。同时,他们的碳化硅MOSFET也能够为多个汽车应用提供支持。

安森美

图像传感器是汽车在向智能化方向发展过程中的重要支撑之一,因此,CIS也成为了汽车半导体市场中重要一员。在这个领域当中,安森美则是汽车CIS领域的龙头,其市场占有率超过50%。
而具体到细分市场,安森美的图像传感器优势似乎更为强势,根据ESM的报道称,日本第三方市场调研公司TSR(Techno Systems Research)的数据显示,安森美在全球汽车成像(专门给人眼看的)市场如驾驶员、乘客、后视、环视、电子后视镜,占据了超过60%的市场份额;在汽车感知(即人工智能和机器视觉用的感知系统)市场,安森美占全球>80%的市场份额。
而安森美在汽车半导体领域的布局,却不仅仅局限于CIS上,据了解,自2010年以来,安森美的战略一直聚焦于汽车功能电子化、视觉和自动驾驶、LED照明、车身和舒适、车载网络和电源管理等重点领域。
从安森美近年来的收购以及推出的新产品上看,激光雷达和第三代半导体或许是他未来布局的两个重要方向——安森美先后收购了IBM在以色列的毫米波雷达研发中心,以及专注于飞行时间(ToF)激光雷达传感器开发的爱尔兰SensL公司 。另外,安森美今年所推出的900 V和1200 V SiC MOSFET也可以用于电动汽车(EV)车载充电。

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