绕不过的英飞凌？

撰文 / 钱亚光

编辑 / 贾 可

设计 / 赵昊然

题图 / Serene

到2030年，一辆智能电动汽车的电子元器件成本将会占到整车成本的50%。2025年汽车半导体市场规模有望超过1000亿美元，占全球半导体市场规模的比例有望达到15%。

就在这样的背景下，今年7月，原先在大陆和博世这样一级供应商（Tier 1）工作的曹彦飞加盟英飞凌（Infineon），开始换一个维度展开自己的职业生涯。

他说，这不仅能去学习更多的东西，了解不同的产品领域，而且以半导体为切入点和视角，涉猎范围比较广，有机会接触到汽车各个方面先进的技术。

曹彦飞现在是德国汽车电子半导体巨头英飞凌科技大中华区高级副总裁兼汽车电子事业部负责人，这家公司今年4月以90亿欧元成功收购美国同行赛普拉斯（Cypress） 。

由此，英飞凌一举超过老对手恩智浦（NXP），成为了全球业务最全面、体量最大的汽车半导体巨头，并跻身于全球十大半导体生产制造企业。

英飞凌是全球极少数采用IDM（Integrated Device Manufacturing）模式的垂直整合制造商，包含电路设计、晶圆制造、封装测试以及投向消费市场全环节业务，拥有自己的晶圆厂、封装厂和测试厂。

2019财年，它总收入80.29亿欧元，其中汽车部分收入为35.03亿欧元，占44％。收购赛普拉斯（2019财年收入22.05亿美元，汽车部分收入8.29亿美元）后，英飞凌在全球汽车半导体市场中的份额为13.4%，名列榜首。

摄像头、毫米波雷达和激光雷达

当下的全球汽车产业正在从传统汽车向智能电动的新汽车转型，鉴于半导体广泛应用于汽车各子系统，汽车半导体行业成了汽车电动化与智能化的直接受益者。

首先，摄像头、毫米波雷达、激光雷达等各种传感器搭载量的上升推动背后处理芯片市场的繁荣。

英飞凌是目前规模最大的车用77GHz毫米波雷达芯片供应商，占据市场上2/3的份额。下一代雷达芯片技术会采用28纳米工艺，再往下走会有点云成像毫米波雷达技术。

它也为很多客户提供摄像头模块以及摄像头用到的传感器和存储器等部件。

在激光雷达方面，英飞凌研发的基于MEMS微镜的激光雷达系统，可以有效降低成本，同时由于没有宏观活动部件，尺寸更小且坚固，符合车规级的标准，对人员安全等都有很好的保证，但目前的研发情况还没有到向外公布的阶段。

感知、决策和执行

其次，自动驾驶从L2向L4升级，带动用于融合、决策的GPU、FPGA、ASIC等计算芯片用量的增加。

2017年，英飞凌就加入了致力于实现联网自动驾驶的全新解决方案以及智能交通系统的5G汽车联盟5GAA。

曹彦飞表示，英飞凌在自动驾驶领域，主要围绕自动驾驶传感器、计算和驱动三大技术进行芯片研发。

他说，针对自动驾驶的不同级别，在感知、融合、决策以及执行方面，英飞凌有非常全面并且强大的器件和解决方案支持，还会随着收集的数据不断积累，搭建框架将不同的数据进行分类，做算法的优化和验证。

9月17日，2020英飞凌汽车电子开发者大会(IADC)在南京召开。在热闹非凡的大会现场有一个展台，专门邀请了今年暑期参加全国大学生智能车竞赛取得国赛奖项的南京师范大选题信标组赛腾一队和杭州电子科技大学双车一队的同学进行现场展示。这两者队伍都在制作竞赛车模作品中使用了英飞凌公司的汽车级双核微控制器。

电气化推动IGBT市场高速增长

再者，随着动力传动系统从燃油动力向混合动力及纯电动的升级，又大幅推高功率半导体用量的增加，可以说是持续成倍增加的。

目前应用最广泛的功率半导体器件是IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor，即绝缘栅型双极型晶体管）。IGBT下游的新能源汽车、变频家电、新能源发电等领域发展迅速，将持续推动IGBT市场的高速增长。

功率半导体应用在新能源汽车上，主要分三类：第一类是主逆变器，要用到大功率的IGBT模块；第二类是和充电相关的应用，比如车载充电器（OBC）、直流电压换器（DC/DC）；第三类是辅助类的应用，包括PTC加热器、空调压缩机、水泵、油泵等。

2017年，全球IGBT市场中，Infineon以27.1%的市占率排名第一，三菱以16.4%排名第二，排名第三的富士电机市占率为10.7%。

曹彦飞告诉汽车商业评论，英飞凌在IGBT领域的后续产品碳化硅领域同样领先。比如，英飞凌基于800V系统的碳化硅模块，在WLTP仿真场景下的里程可以比硅提升7%左右，这个数据已经被多家主流的整车厂所验证。

碳化硅是第三代半导体材料，具备耐高频、耐高压、耐高温、能量损耗低的特性，最终会提升整个系统效率，同时缩减电池成本，增加续航里程。不过碳化硅提升续航里程，所带来的电池成本减少，要足以弥补与硅基IGBT的价差，它的商业化才有意义。

英飞凌预测，到2025年前后，碳化硅基产品市场占比可能会大于20%。据不完全统计，英飞凌的TriCoreTM MCU从量产开始到2020年第一季度，全球出货量超5亿颗；而从2010年到目前，碳化硅基MOSFET模组的全球累计出货量超过130亿。

功能信息安全和
舒适性豪华感追求

同时，智能网联对于车内车外互联、功能安全和信息安全提出了前所未有的挑战。

根据Global Market 2020年7月的报告，预计到2025年，汽车V2X市场规模将达到105.5亿美元。无论是半导体器件本身，还有汽车信息安全市场等，都有巨大的发展空间。

除领先的汽车的无线连接方案以外，英飞凌还能为客户提供非常可靠且安全的技术方案，比如基于硬件的物联网安全方案。

最后，舒适性和豪华感是目前整车厂提高卖点的出发点，也出现了很多不同的应用。包括在舒适性豪华驱动下的电子化，比如电子雨刷、座椅加热、升降车门、自适应前大灯等。

某种意义上，这些部件都是大家很熟知的产品，也是市场和消费者成熟走向另一个阶段的标志，未来会有更多个性化、舒适化、豪华感的需求，而半导体在其中将大有作为。

赛普拉斯的加入，强化了英飞凌在娱乐系统、人机交互、触控屏幕和互联方面的解决方案。

新英飞凌涵盖所有汽车应用领域

英飞凌并购赛普拉斯前，它的优势在于底盘、动力总成和ADAS用MCU，传感器芯片，功率分离器件和模块，安全集成电路。

赛普拉斯的强项在于车身及车联网用MCU，NOR闪存、SRAM存储器以及Wi-Fi、蓝牙、USB Type-C PD等车联网无线连接技术。

合并后，英飞凌的车规级芯片可以覆盖整辆汽车，例如车门控制模块、娱乐通讯系统的触屏控制、制动系统、转向系统、网域控制器、发动机、变速箱、逆变器以及ADAS系统内的雷达、传感器。

新的英飞凌，它的收入将主要来自于功率半导体器件和模块、嵌入式控制及互联产品、传感器和存储器四大块，涵盖所有汽车应用领域。

期望的是行业能够大家一起发展

早在1995年10月，英飞凌的前身西门子半导体事业部进入中国，在无锡建立了第一家生产企业。如今它在中国拥有约2000名员工。2019年11月，英飞凌在上海浦东新区张江科学城人工智能岛正式启用大中华区新总部。

如果国际大环境一如既往，那么中国汽车产业就会越来越离不开英飞凌这样的汽车半导体巨头，但是一旦有风吹草动，这或将是走向新汽车时代的中国汽车产业不可承受之重。

中国整个国产半导体的产能还是非常有限。比如，近年来由于新能源汽车大力发展，汽车用IGBT模块供不应求，超过85%靠进口。

如前所说，IGBT模块是新能源汽车电机控制器、车载空调、充电桩等设备的核心元器件，在国家要求对战略高新技术和重要领域核心关键技术实现全面国产化的“自主可控”大浪潮下，IGBT既属于战略高新技术又属于核心关键技术。

旨在描绘中国汽车供应链竞争力地图的“铃轩奖“评审团主席贾可博士发现，中国在IGBT领域最大的企业是斯达半导体，但它仅仅拥有2%的份额，其他如比亚迪微电子、中车时代等等也是不能完全放心。好消息是，目前，斯达半导正在建成年产120万个新能源汽车用IGBT模块的生产能力。

对此，曹彦飞在2020英飞凌汽车电子开发者大会上接受包括汽车商业评论在内的媒体采访时云淡风轻地表示，英飞凌期望的是行业能够大家一起发展，并且有良性的竞争。