IDTechEx最新發(fā)布的《汽車半導(dǎo)體2023-2033》報(bào)告深入探討了今后汽車中使用的現(xiàn)有和新興半導(dǎo)體技術(shù)。該報(bào)告?zhèn)戎赜谧詣?dòng)化和電氣化領(lǐng)域，闡述了需要怎樣的半導(dǎo)體技術(shù)，以及這些半導(dǎo)體技術(shù)的增長(zhǎng)將如何推動(dòng)汽車半導(dǎo)體市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)10年復(fù)合年增長(zhǎng)率達(dá)到9.4%。

而且，用于自動(dòng)化的半導(dǎo)體將增長(zhǎng)更快。IDTechEx的研究發(fā)現(xiàn)，用于ADAS（高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)）和無(wú)人駕駛的半導(dǎo)體將以29%的10年復(fù)合年增長(zhǎng)率增長(zhǎng)。基于此，無(wú)人駕駛技術(shù)將是汽車半導(dǎo)體行業(yè)的福音，主要有以下三個(gè)原因推動(dòng)這一市場(chǎng)的增長(zhǎng)。

自動(dòng)駕駛車輛即將面市

這或許還是一個(gè)保守的說(shuō)法。業(yè)界一直在講自動(dòng)駕駛汽車即將面市，但從某些方面來(lái)說(shuō)，它們已經(jīng)出現(xiàn)了。就在上個(gè)月，梅賽德斯S級(jí)在美國(guó)獲得了SAE 3級(jí)認(rèn)證，在2022年它在德國(guó)也獲得了認(rèn)證。S級(jí)通常被認(rèn)為是汽車行業(yè)的潮流引領(lǐng)者，其同時(shí)獲得美國(guó)和德國(guó)的認(rèn)證意義重大。IDTechEx相信，在未來(lái)十年，汽車Level 3技術(shù)將逐漸滲透至更低價(jià)格的汽車中。

采用Level 4技術(shù)的車輛現(xiàn)在也已經(jīng)在一些城市中出現(xiàn)。在亞利桑那州鳳凰城，任何人都可以使用Waymo的完全無(wú)人駕駛自動(dòng)出租車，只要你要去的最終目的地和路線在其設(shè)定的區(qū)域內(nèi)。自動(dòng)駕駛汽車不是即將面世，而是已經(jīng)存在，并且它們大大增加了對(duì)傳感器、計(jì)算機(jī)和半導(dǎo)體的需求。

集成更先進(jìn)技術(shù)的傳感器們

自動(dòng)駕駛技術(shù)不僅需要汽車配置更多的傳感器，而且還需要使用性能更好的傳感器，而這些傳感器的價(jià)格更加昂貴，還需要使用更為先進(jìn)的半導(dǎo)體技術(shù)。例如，雷達(dá)之前已經(jīng)使用了相當(dāng)成熟的90nm SiGe BiCMOS技術(shù)，但為了追求更好性能，下一代4D成像雷達(dá)將采用40nm及以下節(jié)點(diǎn)的Si CMOS技術(shù)。隨著工藝節(jié)點(diǎn)的縮小，這些雷達(dá)產(chǎn)品能獲得更好的性能，但隨之成本也將增加。

最近激光雷達(dá)（LiDAR）的價(jià)格一直在下降，而其采用率則在不斷提高。它是SAE Level 3及以上級(jí)別車輛中使用的關(guān)鍵傳感器，由于其能帶來(lái)的安全優(yōu)勢(shì)，IDTechEx認(rèn)為它也將開(kāi)始滲透至Level 2及以下級(jí)別的車輛中。近紅外激光雷達(dá)是目前部署最多的產(chǎn)品，它們的探測(cè)器可以在硅上生產(chǎn)，因此價(jià)格非常便宜。

但I(xiàn)DTechEx的《汽車半導(dǎo)體2023-2033》報(bào)告發(fā)現(xiàn)，短波紅外將是LiDAR的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，這一方面為之帶來(lái)了性能優(yōu)勢(shì)，但也需要配置價(jià)格更昂貴的InGaAs探測(cè)器。IDTechEx認(rèn)為，他們的應(yīng)用率越來(lái)越高以及向更高價(jià)值的半導(dǎo)體類型過(guò)渡，是半導(dǎo)體無(wú)人駕駛和ADAS市場(chǎng)的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因素。

高性能計(jì)算—推動(dòng)車用半導(dǎo)體市場(chǎng)發(fā)展

最后，這些高度自動(dòng)化的車輛將需要配置能夠進(jìn)行數(shù)千次算力（TOPs）的高性能計(jì)算機(jī)。這些計(jì)算機(jī)內(nèi)部的芯片由臺(tái)積電（TSMC）和三星（Samsung）等領(lǐng)先半導(dǎo)體代工廠采用最先進(jìn)工藝制造。這將影響整個(gè)汽車半導(dǎo)體供應(yīng)鏈；

此前，微控制器（MCU）一直是汽車中的主要計(jì)算機(jī)，它由英飛凌（Infineon）和恩智浦（NXP）等老牌Tier 2供應(yīng)商基于成熟的技術(shù)節(jié)點(diǎn)制造。但高性能計(jì)算超出了他們的內(nèi)部制造能力，因此他們外包給了臺(tái)積電和三星。但其他公司也可以這樣做，這也讓像Mobileye和Nvidia這樣的無(wú)晶圓廠公司在汽車半導(dǎo)體市場(chǎng)獲得了更多的份額。

未來(lái)的汽車將更加先進(jìn)，這需要半導(dǎo)體行業(yè)取得更多的技術(shù)進(jìn)步來(lái)推動(dòng)。無(wú)人駕駛將不僅僅讓個(gè)人受益，它也將推動(dòng)整個(gè)汽車半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展。

審核編輯 ：李倩