2024年12月9日 (優分析產業數據中心)
隨著汽車逐漸演變為高度互聯的智慧載具,半導體元件的需求大幅增加。目前,標準車型的平均半導體元件數量已達1,400顆,電子元件成本占比更從2000年的18%攀升至2022年的40%。這一比例未來將持續上升,成為驅動產業增長的重要因素。
在此背景下,車用晶片的專用化需求愈發明顯。專用積體電路(ASIC)的應用逐漸成為關鍵技術,不僅滿足汽車智能化與電動化的發展需求,還為產業創新提供了強大的推動力。
電子化浪潮中的晶片進化:從MCU到SoC
在汽車電子化的進程中,車內晶片的應用範疇已從傳統控制系統拓展到高效運算與智能化應用。為了滿足不斷增加的功能需求,晶片需要具備更高的整合性與處理能力,支援以下核心應用:
● 自動駕駛系統(ADAS):提供導航與感測數據處理能力,協助提升駕駛精準度。
● 底盤與車身控制:增強穩定性與安全性能,提供更好的駕駛體驗。
● 車載娛樂系統:提升多媒體與互動功能,為乘客提供更多元的使用體驗。
過去,車用微控制器(MCU)是市場主流,主要負責執行穩定可靠的基礎控制任務。然而,隨著自動駕駛與高級駕駛輔助系統(ADAS)的普及,汽車對運算能力與數據傳輸速度的需求急劇攀升。
系統級晶片(SoC)與專用積體電路(ASIC)憑藉其高整合性與高效能,逐漸成為新一代技術解決方案。
在SoC結構中,ASIC扮演著針對特定運算需求進行專業優化的重要角色,推動車輛智能化的落地。其核心優勢包括:
● 低功耗與高效率:專為特定應用設計,能有效降低功耗,適合處理自動駕駛所需的大量數據運算,例如感測數據的整合與神經處理單元(NPU)的運行。
● 延長電動車續航力:專用化設計降低晶片能耗,延長電動車的續航距離,同時滿足市場對低碳排放的要求。
簡單來說,SoC就像一個多功能工具箱,包含通用工具(如CPU、GPU)與專用工具(如ASIC)。ASIC為SoC在AI運算與雷達信號處理等特定任務中提供更高效的解決方案,兩者結合讓SoC既靈活又強大,成為智能化設備的核心技術架構。
大廠佈局:全球競爭加速
根據報告,2027年全球車用半導體市場規模將達到807億美元,其中ASIC市場將成長至44.49億美元,年複合成長率(CAGR)為8.7%。
這一市場增長體現了技術升級的趨勢,也突顯了產業競爭日益激烈的態勢。全球主要技術企業正積極投入車用ASIC的研發:
🌎 Tesla:自研ASIC晶片,實現軟硬體的高度整合,能靈活應對自動駕駛的特定機器學習任務。
🌎 NVIDIA:提供高算力晶片(如Xavier與Orin),具備友善的開發環境,吸引廣泛的車廠合作。
🌎 Mobileye:以晶片加演算法解決方案領先L2級駕駛輔助市場,產品成熟度與易用性備受市場青睞。
各大企業的積極佈局,標誌著車用ASIC已成為未來汽車半導體市場的競爭焦點。
台灣半導體企業佈局車用市場
在車用ASIC的浪潮中,台灣的半導體企業也積極參與全球競爭:
🚩 世芯(3661-TW)
● 世芯專注於特殊應用積體電路(ASIC)的設計與開發,其應用範疇涵蓋人工智慧、高效能運算、通訊網路等,其中高效能運算占比最高。
● 目前世芯在車用ASIC領域具領先優勢,正與中國車企合作開發高階車用ASIC,採用台積電N5A製程。
🚩 智原(3035-TW)
● 智原是台灣主要的ASIC設計服務廠商,提供矽智財授權與客製化設計解決方案,並積極拓展先進製程與封裝技術在車用領域的應用。
● 公司目前推進的洽談專案超過44個,其中七成涉及AI相關技術,顯示其在高效能晶片與AI應用中的深厚佈局。
🚩 創意(3443-TW)
● 創意專注於網通、AI與SSD控制晶片的設計,車用領域的佈局尚在初期階段,主要以後段設計為主。
● 雖然自駕車專案占比不高,但憑藉先進製程與封裝技術,創意有潛力成為未來車廠的合作夥伴。
● 公司特別強調,運算複雜度的提升將驅動先進封裝技術需求,並以Chiplet IP布局未來市場。
🚩 M31(6643-TW)
● 隨著IC設計公司對客製化IP需求增加,高速傳輸介面IP市場規模到2026年預計達25億美元,M31作為該領域的主要受益者,具有強勁的成長潛力。
● M31在高速傳輸介面IP領域具備專業優勢,並藉此拓展先進封裝技術的應用。預計2025年,其高速傳輸介面IP將為公司帶來營收貢獻。