2018年，特斯拉的Model 3成為全球第一款搭載全碳化硅（SiC）功率模塊逆變器的車型。

得益于SiC具備高溫操作和低損耗等特性，可以縮小用于冷卻的散熱片，擴(kuò)大內(nèi)部空間——Model 3的車身比Model S減小了20%。

這只是第三代半導(dǎo)體“上車”的故事起點(diǎn)。

敏感的市場(chǎng)意識(shí)到，這個(gè)發(fā)展多年卻不溫不火的半導(dǎo)體材料，終于以碳化硅和氮化鎵為代表的第三代半導(dǎo)體材料，在新能源汽車時(shí)代迎來(lái)新一輪爆發(fā)。

只是，外界有所不知：英飛凌已經(jīng)站在第三代半導(dǎo)體的春天里，恭候多時(shí)了。

早在2012年，英飛凌即宣布交付了第1億顆TriCore MCU，總計(jì)被五十多個(gè)汽車品牌選用，這意味著幾乎每?jī)奢v車中就有一輛采用TriCore MCU。2022年，TriCore MCU出貨量已超過(guò)10億。

5月22日，英飛凌在北京摩卡藝術(shù)中心舉辦了“2024英飛凌媒體日”活動(dòng)。

多位英飛凌高管現(xiàn)身于此次媒體溝通日，對(duì)英飛凌各業(yè)務(wù)板塊展開(kāi)了思考和解答——

英飛凌科技全球高級(jí)副總裁及大中華區(qū)總裁、英飛凌科技消費(fèi)、計(jì)算與通訊業(yè)務(wù)大中華區(qū)負(fù)責(zé)人潘大偉、英飛凌科技高級(jí)副總裁、汽車業(yè)務(wù)大中華區(qū)負(fù)責(zé)人曹彥飛、英飛凌科技高級(jí)副總裁、工業(yè)與基礎(chǔ)設(shè)施業(yè)務(wù)大中華區(qū)負(fù)責(zé)人于代輝和英飛凌科技高級(jí)副總裁、英飛凌無(wú)錫總經(jīng)理范永新，圍繞低碳化和數(shù)字化長(zhǎng)期發(fā)展趨勢(shì)，分享了英飛凌在過(guò)去一年的整體業(yè)務(wù)發(fā)展、第三代半導(dǎo)體領(lǐng)域重點(diǎn)布局情況。

潘大偉認(rèn)為，未來(lái)十年是低碳化、數(shù)字化“雙輪驅(qū)動(dòng)”發(fā)展的時(shí)代。

目前，英飛凌有三個(gè)主要領(lǐng)域的增長(zhǎng)飛輪，分別聚焦在出行、能源和物聯(lián)網(wǎng)。

財(cái)報(bào)顯示，英飛凌在2023財(cái)年?duì)I收高達(dá)163.09億歐元，其中，汽車電子事業(yè)部實(shí)現(xiàn)51%的營(yíng)收、電源與傳感器。

系統(tǒng)事業(yè)部實(shí)現(xiàn)23%的營(yíng)收、安全互聯(lián)系統(tǒng)和零碳工業(yè)功率事業(yè)部各占13%的營(yíng)收。

英飛凌是全球功率系統(tǒng)和物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的半導(dǎo)體當(dāng)之無(wú)愧的引領(lǐng)者，一是體現(xiàn)在功率系統(tǒng)、二是體現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)。

而之所以能在功率半導(dǎo)體方面連續(xù)多年穩(wěn)居全球第一的核心原因，在于其產(chǎn)品組合覆蓋了所有的關(guān)鍵材料和技術(shù)、包括硅、碳化硅以及氮化鎵。

這場(chǎng)開(kāi)在充滿藝術(shù)氣息客堂里的交流會(huì)，藏著汽車半導(dǎo)體未來(lái)的盛宴。

“從MCU到SOC，MCU到底會(huì)不會(huì)在汽車上消失？”

這是隨著汽車電子電氣架構(gòu)高度集成化之后，業(yè)內(nèi)對(duì)MCU何去何從最關(guān)心的問(wèn)題。  

但根據(jù)TechInsights發(fā)布的數(shù)據(jù)，在2023年汽車半導(dǎo)體市場(chǎng)上，英飛凌以13.7%的市場(chǎng)份額穩(wěn)居全球第一。

值得一提的是，這也是英飛凌在2023年首次拿下全球汽車市場(chǎng)MCU市場(chǎng)份額第一。

尤其在汽車微控制器領(lǐng)域，2023年英飛凌汽車MCU銷售額較上年增長(zhǎng)近44%，占全球市場(chǎng)的28.5%。

從英飛凌市場(chǎng)規(guī)模來(lái)看，MCU用量仍在不斷增加，在域控制的架構(gòu)下，MCU發(fā)揮的作用一時(shí)半會(huì)還不會(huì)交給單顆SoC來(lái)實(shí)現(xiàn)。

對(duì)MCU需求和增長(zhǎng)的問(wèn)題又可以分為幾個(gè)維度來(lái)回答。

曹彥飛表示：“新能源車相比傳統(tǒng)的燃油車或傳統(tǒng)意義上的汽車而言，在半導(dǎo)體含量上是大幅度增加的，甚至很多是成倍地增加。有相關(guān)的數(shù)據(jù)顯示，在所謂的電氣化領(lǐng)域，尤其是動(dòng)力總成，以及在智能化以及自動(dòng)駕駛領(lǐng)域，從現(xiàn)在的L2，到L2+，到將來(lái)的高階自動(dòng)駕駛，乃至網(wǎng)聯(lián)化和自動(dòng)化，再加上各種舒適的電子化功能所帶來(lái)的需求，使得這個(gè)半導(dǎo)體含量是非常大幅地增加或者成倍地增加?！?/p>

但他也坦然承認(rèn)：“的確域控的數(shù)量會(huì)減少，相對(duì)一些低端的或者和控制器集成在一起的小MCU會(huì)減少。”

但總的來(lái)看，整體汽車智能化對(duì)半導(dǎo)體含量、傳感器、微控制器的需求都在大幅增加，并且能抵消低端微控制器的減少。所以，在MCU涵蓋的業(yè)務(wù)板塊，曹彥飛仍很有信心：“往未來(lái)幾年看，在行業(yè)里英飛凌汽車電子業(yè)務(wù)板塊大概是兩位數(shù)的年復(fù)合增長(zhǎng)率，我們還是比較樂(lè)觀的。”

此信心來(lái)源于乘聯(lián)會(huì)和中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)日前給出的強(qiáng)有力數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)顯示，2023年，中國(guó)汽車產(chǎn)銷量突破3,000萬(wàn)輛，中國(guó)汽車制造業(yè)營(yíng)業(yè)收入超過(guò)10萬(wàn)億人民幣，中國(guó)汽車出口量達(dá)到491萬(wàn)輛，中國(guó)新能源乘用車滲透率突破35%，2030年有望超過(guò)70%。

如果說(shuō)，是智能化、電動(dòng)化、網(wǎng)聯(lián)化浪潮帶動(dòng)了汽車經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，那MCU則扮演著撬開(kāi)汽車高效運(yùn)行的一把鑰匙。

英飛凌再次強(qiáng)調(diào)了其明星產(chǎn)品AURIX產(chǎn)品取得的成功：目前，AURIX在全球市場(chǎng)的交付數(shù)量已經(jīng)達(dá)到約10億件，使用AURIX的汽車品牌數(shù)量超過(guò)50家，2023財(cái)年產(chǎn)品缺陷率小于百萬(wàn)分之0.15。

其中AURIX 產(chǎn)品服務(wù)于中國(guó)和全球市場(chǎng)，使用AURIX汽車品牌數(shù)量超過(guò)50+。  

據(jù)稱，英飛凌最新的MCU TC4xx系列將在2024年開(kāi)始量產(chǎn)。其主頻已經(jīng)上到500MHz，相較于Aurix TC3系列新加了許多功能，包括支持2路CAN FD和兩路PCIE的接口，提供兩路5G帶寬以太網(wǎng)，以適用多種應(yīng)用場(chǎng)景。比如用于自動(dòng)駕駛多域融合控制器，也可以用于電驅(qū)多合一系統(tǒng)，或者是底盤域控制器，同時(shí)制動(dòng)或轉(zhuǎn)向系統(tǒng)也是Aurix TC4的應(yīng)用場(chǎng)景。

所以外界會(huì)有很多疑問(wèn)：“既然主頻都上到1GHz了，英飛凌做不做得到大算力SoC芯片？”

但英飛凌是做MCU出身，更善于的領(lǐng)域是做實(shí)時(shí)處理。

一位英飛凌內(nèi)部人士向智駕網(wǎng)回復(fù)說(shuō)：“SoC并不是我們擅長(zhǎng)的領(lǐng)域，我們更愿意做SoC旁邊守護(hù)安全的角色?！?/p>

對(duì)此，曹彥飛也特別提到了AURIX TC4x。因?yàn)橛兄鼜?qiáng)的算力，更強(qiáng)的接口等能力，更能適應(yīng)將來(lái)車身的電動(dòng)架構(gòu)，包括車身的底盤、支架、座艙等熱門應(yīng)用上。

▲英飛凌AURIX發(fā)展歷程：TriCore? 內(nèi)核架構(gòu)自從1999年誕生，先后經(jīng)歷了4代單核版本的單片機(jī)，AURIX 是基于 TriCore 內(nèi)核的多核架構(gòu)單片機(jī)

過(guò)去近十年里，英飛凌的汽車MCU產(chǎn)品，也在持續(xù)迭代性能。

從TC178x到TC2xx、T4Dx，算力從最早的2 DMIPS/MHz發(fā)展到8000 DMIPS/MHz的水平。MCU方面的性能在不斷提升，也逐步催生出一種主頻、算力要比一般MCU更高的MPU。

MPU一般需要外接RAM和FALSAH，可以運(yùn)行較大的操作系統(tǒng)，支持復(fù)雜任務(wù)處理。不過(guò)MCU和MPU的界限較為模糊，MCU的性能在不斷提高，總體來(lái)說(shuō)對(duì)于實(shí)時(shí)性要求較高的場(chǎng)景會(huì)較多使用MCU。

英飛凌在FY24Q1業(yè)績(jī)說(shuō)明會(huì)中表示，過(guò)去兩年里，客戶下了比實(shí)際需要更多的訂單，最大增長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)因素來(lái)自汽車MCU，甚至比碳化硅部分還要大。

就目前而言，碳化硅價(jià)格仍舊高昂，在車內(nèi)成本所占比例幾乎與電池相差不大，這也是為何馬斯克決定拋棄碳化硅的原因。

但也不乏眾多車企主動(dòng)擁抱碳化硅。

5月初，英飛凌與小米汽車雙方達(dá)成了協(xié)議供應(yīng)多款產(chǎn)品。

公告中稱，英飛凌將為小米SU7提供碳化硅HybridPACKTM Drive G2 CoolSiCTM功率模塊及芯片產(chǎn)品直至2027年。HybridPACK Drive是英飛凌的電動(dòng)汽車功率模塊系列，自2017年以來(lái)累計(jì)出貨近850萬(wàn)顆。

據(jù)官方介紹，第一代（G1）HybridPACK Drive于2017年推出，采用的硅EDT2技術(shù)，可在750 V等級(jí)中提供100 kW至180 kW的功率范圍。

碳化硅和氮化鎵這兩種材料是目前應(yīng)用最為廣泛的第三代半導(dǎo)體，相比主流的硅基材料，碳化硅和氮化鎵擁有高崩潰電壓、高功率、高頻、耐高溫等特性，是推動(dòng)電動(dòng)車、5G、衛(wèi)星通訊不可或缺的材料。

在碳化硅方面，根據(jù)市調(diào)機(jī)構(gòu)YOLE分析，2021年時(shí)市場(chǎng)規(guī)模為10.9億美元，2023年市場(chǎng)規(guī)模為12.8億美元，最主要的應(yīng)用就是做為電動(dòng)車的逆變器，取代傳統(tǒng)的硅基產(chǎn)品。

尤其是在800V高壓技術(shù)的推動(dòng)下，碳化硅已經(jīng)被許多電動(dòng)車公司采用，除了率先應(yīng)用的特斯拉，比亞迪、小鵬、蔚來(lái)等大陸汽車公司都推出采用800V電壓運(yùn)行的電動(dòng)車，以實(shí)現(xiàn)從零到時(shí)速一百能在三秒內(nèi)達(dá)成，同時(shí)達(dá)成快充、長(zhǎng)續(xù)航里程的性能。

2023年的碳化硅市場(chǎng)如一條洶涌的大河。

去年上半年，全球范圍內(nèi)已經(jīng)有40款搭載碳化硅技術(shù)的車型投入量產(chǎn)并開(kāi)始交付，全球碳化硅車型銷量超過(guò)了120萬(wàn)輛。

而在下半年，800V車型中的碳化硅車型滲透率逐月遞增，從15%一路攀升至45%，全年國(guó)內(nèi)上險(xiǎn)的乘用車主驅(qū)碳化硅模塊滲透率也達(dá)到了約10.7%。 

任何技術(shù)的發(fā)展都有一定周期，或者說(shuō)，技術(shù)只是不同時(shí)代下的產(chǎn)物。周期無(wú)論如何變動(dòng)，總會(huì)伴隨著技術(shù)的持續(xù)提升同時(shí)，也一定伴隨著成本改善。

新技術(shù)落地生根的過(guò)程，本身就是粗劣、鋒利和有缺陷的，而價(jià)值正在此中誕生。

只不過(guò)，面對(duì)現(xiàn)實(shí)與未來(lái)的挑戰(zhàn)，英飛凌毅然地選擇繼續(xù)鞏固它在全球汽車半導(dǎo)體市場(chǎng)的領(lǐng)先地位。

半導(dǎo)體周期固然動(dòng)蕩，但只有更多堅(jiān)持長(zhǎng)期主義的公司存在，才有可能成就整個(gè)行業(yè)。