車電夯，汽車內建晶片產值大增，SEMI估2028年市場規模突破4,000億美元

【財訊快報／記者李純君報導】車電正夯，SEMI預估到2028年，全球汽車電子市場規模將突破4,000億美元，年複合成長率達7.9%。力積電(6770)董事長黃崇仁預估，過去一台車內建晶片總值約500美元，但目前正快速增加到2,000至5,000美元。至於台積電(2330)車用暨微控制器業務開發處處長林振銘也提到，未來到Level 4甚至Level 5的時候，一台車就得內建40顆感測器。諸位業界專家背書下，車電商機好龐大。 為讓有意切入智慧車供應鏈科技相關產業，深入了解智慧車與車用半導體發展趨勢，由亞洲．矽谷物聯網產業大聯盟、台灣物聯網產業技術協會（TwIoTA）、台灣先進車用技術發展協會（TADA）、SEMI Taiwan、COMPUTEX共同主辦的「全球智慧車高峰論壇」，在近日的SEMICON Taiwan展期間舉辦，由力積電董事長也是台灣先進車用技術發展協會理事長黃崇仁、台積電車用暨微控制器業務開發處處長林振銘、意法半導體亞太區副總裁暨台灣區總經理尹容、凌陽科技(2401)車用產品中心總經理林至信等多家重量級半導體產業專家，進行專題演講，分享車用半導體應用現況與智慧車產業未來發展，以協助產業加速規劃未來30年智慧車與電動車產品策略與方向。

黃崇仁表示，過去在傳統車廠當中，一台汽車所需的晶片價格約在500到600美元之間，因此車廠對於汽車電子不重視，而且車用晶片價格受到車廠壓制。但是當特斯拉開始將電動車採模組化設計，有問題直接更換模組，就跟電腦模組化設計一樣，不僅縮短車用晶片測試與驗證時間，做電腦模組的廠商也有機會進入電動車，並使得汽車在AI功能與自動化應用上越來越多。也曾經和台積電總裁魏哲家討論過，目前車用晶片只有20%（大多是跟ADAS相關）使用的是14奈米下的先進製程，約80%還是28奈米以上的成熟製程，所以大家都有機會。

黃崇仁指出，隨著半導體在汽車電子上扮演的角色發生重大改變，每部汽車上用到的車用晶片價格，很有機會從現在的500美元，普通款的增加到2,000美元，高階車種甚至達到5,000美元，所以台灣車用半導體與汽車模組發展，現在才要開始，IC設計廠也有望跟著晶圓代工廠起飛，整個台灣半導體產業鏈都將一起搶食智慧車與電動車商機。

而台積電車用暨微控制器業務開發處處長林振銘在專題演講中表示，預期車用半導體市場2021年到2026年間將以年複合成長率16%快速增長，2026年達85億美元，台積電有完整的技術與足夠的產能可支持汽車產業，只要車廠能事先做好計畫，建立足夠的緩衝庫存（Buffer Stock），就不太會發生晶片短缺的問題。

林振銘指出，汽車電子之所以重要有很多原因。首先以汽車意外來說，每年有超過一百萬人死於汽車意外，如果汽車有ADAS跟自動駕駛，就有機會減少因為汽車意外死亡人數，因為很多汽車意外都是人為因素所造成，在SDGs目標裡面，希望能將汽車意外死亡人數降低到一半，因此汽車的ADAS功能就很重要。再來是減少碳排放，因此電動車就很重要，也是企業的ESG使命。第三個是5G通訊，在汽車領域應用，5G通訊比4G通訊更為重要，2028年更將會有6G的出現。因此，未來的交通工具，一定是朝更安全、更環保、更聰明的方向前進。

林振銘表示，以SAE（美國汽車工程師協會）自動輔助駕駛分級Level 1到Level 5來看，目前Level 1、2大約會使用到10到12顆感測器，未來到Level 4甚至Level 5的時候，就會需要用到40顆感測器，而且Level 越高所需要的晶片運算力越高，這都會都將持續推升車用晶片需求。綜觀全球，由於減少碳排已經是國際趨勢，因此每個國家都在推電動車，而電池成本將是影響電動車能否普及的關鍵。

由於不同類別的車用晶片需要不同的製程，包括車用的N5A製程、N6RF製程、以及車用感測器所需要的65/40奈米製程等，台積電都已經準備好了。由於傳統記憶體架構，在16奈米之後已經無法繼續使用，已經開發MRAM等新型嵌入式記憶體，並且在22奈米量產，預計明年16奈米製程的MRAM嵌入式記憶體產品可以設計定案，以因應未來16奈米以下的嵌入式記憶體需求。

至於意法半導體亞太區副總裁暨台灣區總經理尹容則透露，以意法半導體的營收來說，汽車產業當中的汽車電動化、ADAS系統、32位元車用MCU等領域，從2020年到2021年成長率都有所大幅成長，尤其是汽車電動化領域，成長高達110%。並且發現到，2002年到2017年，每輛汽車的晶片使用數量大約是成長1.5倍，但是2017年到2021年成長2倍，並預估接下來幾年仍將持續成長，並且不受汽車銷售數量有所影響。

由於意法半導體對於汽車電子的產品線相當完整，因此也發現到不少汽車晶片應用領域快速成長，以傳統燃油車來說，一台汽車大約使用550美元晶片，但是到了電動車，已高達1,300美元；在L2等級的自動駕駛汽車來說，使用晶片大約為350美元，但是到了L2++甚至是L4等級，使用晶片價格增加到2.5倍。至於在未來應用領域觀察上，包括汽車電動化、軟體定義汽車（SDV）、自駕車等，2021年到2025年也都有兩位數以上的成長。

尹容指出，汽車電子持續成長是不變的，對於汽車產業來看，有三大應用趨勢將是未來的主流。第一個是「增加傳統應用內容」，也就是透過車用晶片的導入，讓在傳統汽車上的汽車電子應用更為多樣化。第二個是「汽車數位化與電動化的破壞式創新」，也就是透過車用電子的改變，讓汽車變得更有智慧，自動輔助駕駛功能更多，充電速度更快，並且很多功能可以透過OTA升級。第三個是「現代交通工具新功能」，也就是透過汽車聯網運作方式，讓汽車可以與外界主動溝通，提供更好更完整的行車體驗，減少駕駛開車負擔。

凌陽科技車用產品中心總經理林至信在專題演講中表示，凌陽在車用IC開發已經有18年經驗，主要資源是投入在座艙與輔助駕駛應用，根據統計顯示，美國乘用車駕駛每周要花8小時22分鐘的時間在汽車座艙中，因此智慧座艙對於汽車駕駛來說是非常重要的使用環境，IHS Markit研究報告也指出，2021年全球智慧座艙市場規模為400億美元，預估到2022年將成長至438.8億美元，2030年更可成長至681億美元，年複合成長率高達6%。

林至信指出，雖然自動駕駛會越來越普及，未來15到20年消費者可以買到的汽車仍以L0到L3為主流汽車，其中又以L0到L2為主，因此在這樣設定下的智慧座艙，仍有不少市場需求與輔助駕駛功能要求。舉例來說，美國國家公路交通安全管理局（NHTSA）研究顯示，80%的交通意外與16%的高速公路死亡車禍，都是來自於分心駕駛。對此，凌陽開發出駕駛監視系統（DMS），可以整合到座艙儀表板當中，協助偵測駕駛分心情況，包括長時間分心、短時間分心、使用手機或者是想昏睡，然後發出主動警告，甚至在無法辨識的時候，主動發出警示，要駕駛注意。

對於智慧座艙使用情境而言，有不少功能已經在使用，而且可以持續改善。首先是語音控制方面，研究機構顯示透過語音控制操作特定應用，會比觸控控制要快上許多，因此提供手機連車的語音控制，如CarPlay或Android Auto，是對駕駛者的重要功能之一。其次是行銷導航服務，也就是如何透過汽車內建導航地圖，或與手機串連的行車導航，提供快速有效率的導航服務。再來是車內娛樂部分，可以透過車內攝影機，主動調整車內音響分布，讓乘坐者有最佳聲音效果，也能夠提供3D沉浸式音效，提升車內娛樂效果。此外，凌陽還有一個叫做Sound Bubble的技術，可以讓每一個座位有自己的音響聆聽效果而不受互相干擾。