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    近年來亞洲汽車產(chǎn)業(yè)快速蓬勃，已為車用半導(dǎo)體發(fā)展注入強(qiáng)勁成長動能。各家車用半導(dǎo)體供應(yīng)商為搶占亞洲汽車市場商機(jī)，無不加碼投入新技術(shù)研發(fā)，并不斷精進(jìn)電源、控制與感測器等解決方案效能，以協(xié)助車廠打造兼顧成本與可靠度的創(chuàng)新車款。

    近幾年來，汽車產(chǎn)業(yè)在亞洲各地都有驚人的成長，主要來自于消費(fèi)者行為及各國政府法規(guī)的轉(zhuǎn)變，使得汽車電子市場快速發(fā)展;而汽車半導(dǎo)體供應(yīng)商要掌握此一商機(jī)，須推出滿足客戶需求的創(chuàng)新方案，且也要維持成本及高品質(zhì)，并在兩者之間取得平衡，以維持市場競爭力。

    搶攻中國與印度市場車用元件商摩拳擦掌

    各國政府法規(guī)正深深影響汽車消費(fèi)者的行為模式，例如廢氣排放法和行車安全法規(guī);另外，市場需求也會隨負(fù)擔(dān)能力、個人地位、移動性、環(huán)境意識、安全性、舒適性及其他許多因素，而有所不同。

    從車廠的布局狀況看來，現(xiàn)階段韓國汽車廠商是目前在亞洲僅次于日本的汽車制造商。過去韓國廠商積極經(jīng)營較不重視品質(zhì)的海外低階汽車市場，但近年來則改弦 易轍，加強(qiáng)品質(zhì)并創(chuàng)新設(shè)計，這才終于打開海外市場。為因應(yīng)全球市場需求，韓國當(dāng)?shù)仄噺S商須強(qiáng)化技術(shù)，才能滿足客戶的期望，因此與系統(tǒng)和半導(dǎo)體供應(yīng)商建立 的伙伴關(guān)系愈顯重要。

    從消費(fèi)者行為的角度觀察，半導(dǎo)體業(yè)者未來將聚焦在印度及中國大陸兩大市場。近年來，中國大陸的汽車市場已超越美國，成為全球最大的汽車消費(fèi)市場，不過，中國大陸市場并不像美國那樣具有高度同質(zhì)性，例如北京、上海等一線城市的消費(fèi)者尋求的是品質(zhì)，較不像二、三線城市的消費(fèi)者，通常比較在意價格。此外，消費(fèi)者除要求大空間外，對燃油經(jīng)濟(jì)性的要求也較高。

    相較于中國大陸市場，印度市場的差異性則較小，但消費(fèi)者的價值意識極高，雖然印度市場也追求頂尖技術(shù)，但卻不愿意掏出大筆金錢添購汽車。印度和中國大陸的汽車廠商，因國內(nèi)消費(fèi)者的龐大需求仍亟待滿足，因此短期內(nèi)不急于投入海外市場。整體而言，半導(dǎo)體業(yè)者在亞太地區(qū)車用電子元件市場須同時兼顧成本與效能， 才能在激烈的競爭中脫穎而出。

    另一方面，2013年汽車市場的汽車研發(fā)將朝降低環(huán)境沖擊、安全性及經(jīng)濟(jì)性等三個方向前進(jìn)。在環(huán)境保護(hù)方面，汽車產(chǎn)業(yè)有責(zé)任開發(fā)更具節(jié)能效率的車輛，以緩解全球暖化及能源資源耗盡的問題。事實上，碳排放稅及罰金在西方國家早已行之有年，而亞洲各國政府也開始采取類似的措施。

    兼顧環(huán)境保護(hù)與成本車用半導(dǎo)體設(shè)計挑戰(zhàn)遽增

    亞洲的汽車制造商若有意投入海外市場，就勢必得面對環(huán)境保護(hù)的議題。光是推出油電混合引擎，無法解決燃油消耗及二氧化碳排放的問題，對各個電子控制單元的耗電量進(jìn)行分析也同樣重要;對車廠來說，現(xiàn)在最為重要的工作，就是設(shè)法降低各電子控制單元的耗電量。

    經(jīng)實驗證明，每高出100瓦(W)電力或 每多50公斤重量，將使100公里的里程多消耗0.1公升的燃油，而燃燒1公升汽油的碳排放量為23.6gCO2/km。另外，參照對汽車制造商設(shè)立的二 氧化碳排放罰則(歐洲議會2008年12月立法決議)，每超出標(biāo)準(zhǔn)1gCO2/km，須支付0.05歐元罰款，顯見環(huán)境保護(hù)對于汽車產(chǎn)業(yè)而言不只是口號而已。

    此外，在成本方面，汽車制造商必須平衡成本結(jié)構(gòu)，同時避免觸犯法規(guī)。上從汽車制造商，下至半導(dǎo)體供應(yīng)商，系統(tǒng)設(shè)計的研發(fā)工作必須明智從一級(Tier1)供應(yīng)鏈著手，而半導(dǎo)體供應(yīng)商則須投入晶片技術(shù)研發(fā)，推出高創(chuàng)新性的解決方案，降低系統(tǒng)成本。

    取代機(jī)械式元件車用半導(dǎo)體出頭天

    市調(diào)機(jī)構(gòu)StrategyAnalytics最新分析報告指出，2014年汽車半導(dǎo)體預(yù)計將成長至290億美元，自2012年算起，成長率為 11.5%。印度和中國大陸等新興國家為成長幅度最大國家，2012～2014年的成長率推測分別為10%及12%，但印度和中國大陸汽車產(chǎn)業(yè)至今仍使用 價值相對較低的半導(dǎo)體元件。其中，印度汽車產(chǎn)業(yè)的半導(dǎo)體總產(chǎn)值約169億美元，而韓國則幾乎是印度的兩倍以上。因此，我們可預(yù)見這些地區(qū)仍有很大的成長空 間，而未來的趨勢則是半導(dǎo)體將大量取代機(jī)械裝置，如此不只降低耗電量，也連帶提高半導(dǎo)體元件的價值。

    以機(jī)械式繼電器改換為半導(dǎo)體繼電器為例，傳統(tǒng)的電子控制單元(ECU)保護(hù)，是在機(jī)械式繼電器設(shè)計的切換功能中加入保險絲，以提供保護(hù)功能，而在高階技術(shù)解決方案中，則是以智慧型開關(guān)取代保險絲，在繼電器中同時發(fā)揮保護(hù)及切換的作用。

    藉由半導(dǎo)體技術(shù)實現(xiàn)的解決方案優(yōu)于傳統(tǒng)解決方案的好處，包括可使用脈沖寬度調(diào)變(PWM)進(jìn)行負(fù)載的電路控制，藉此延長電感負(fù)載驅(qū)動的使用壽命，進(jìn)一步改善耗電量、電磁干擾(EMI)效能，并提供更穩(wěn)定的嵌入式保護(hù)與診斷功能，此外，體積也比傳統(tǒng)繼電器更加精巧。

    在比較智慧型裝置與繼電器時，系統(tǒng)成本分析也是考量的部分，不過從汽車制造商到ECU都有共識，系統(tǒng)更換結(jié)果將使整個汽車供應(yīng)鏈獲益，不單只是省下單一元件的成本。

    提升行車安全可靠度車用安全系統(tǒng)日益普及

    世界衛(wèi)生組織指出，1998年全球因汽車相關(guān)事故造成的死亡人數(shù)為一百二十萬人。1990年汽車相關(guān)事故成為全球死因排名榜的第九名，但預(yù)計還會持續(xù)上升，至2020年將變成全球人口第三大死因。

    為抑止車禍死亡人數(shù)上升，全球政府正持續(xù)推動許多行車安全政策。不過，在亞洲市場中，消費(fèi)者是安全需求的主要推動力量，而西方國家則是透過政府立法。例 如，先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)能提高駕駛對潛在危險的意識，進(jìn)而加快駕駛的反應(yīng)，目前市場對于車道偏離警告系統(tǒng)、昏睡偵測及夜視等各種功能的需求不斷 提升。相較于被動式安全系統(tǒng)只能在發(fā)生意外時降低受傷的嚴(yán)重程度，主動式安全系統(tǒng)的重要性更受到消費(fèi)者重視。

    目前高階車款已開始 配置ADAS，隨著技術(shù)成熟并普及到大眾車款之后，量產(chǎn)將能帶來可觀的成本經(jīng)濟(jì)。目前，被動式安全系統(tǒng)已逐漸成為標(biāo)準(zhǔn)配備，而亞洲主要的汽車制造商也正將 ADAS向下滲透至中低階車款，以準(zhǔn)備滿足日后消費(fèi)者的需求，同時藉由重要的產(chǎn)品差異化提升自身的優(yōu)勢。

    ADAS設(shè)計趨勢改變的立即效應(yīng)，就是市場對于高效能和即時處理器的需求增加，如全新的多核心架構(gòu)32位元微控制器(MCU)，將可滿足最高安全需求，同時大幅提升效能。

    緊跟歐美行車安全法規(guī)亞洲國家加速立法進(jìn)度

    另一方面，胎壓監(jiān)測系統(tǒng)(TPMS)在美國已立法強(qiáng)制采用，亞洲多數(shù)地區(qū)仍未采用，而歐洲則預(yù)計于2014年正式上路。

    歐洲將透過燃油效率的優(yōu)點(diǎn)和二氧化碳排放減量，來促進(jìn)TPMS的立法。相較下，亞太地區(qū)的南韓并未立法強(qiáng)制采用TPMS，市場滲透率仍很低。

    目前市場推出的胎壓部署技術(shù)選項包括直接式或間接式TPMS技術(shù)，其中間接式TPMS只能透過汽車的ABS進(jìn)行修改，而間接式TPMS系統(tǒng)由于存在技術(shù) 上的限制，因此難以符合美國國家公路交通安全局(NHTSA)的法規(guī)。直接式系統(tǒng)使用胎壓感測器直接裝設(shè)在各條輪胎上，直接測量胎壓，資訊則是透過射頻發(fā) 射器傳送到中央接收器。直接式測量系統(tǒng)最低可測到7Kpa的精度，符合NHSTA的要求。

    事實上亞洲的TPMS制造商已經(jīng)開始注 意到此一市場的變化，現(xiàn)正嘗試把握這股浪潮。半導(dǎo)體供應(yīng)商的挑戰(zhàn)在于，如何透過創(chuàng)新解決方案來審視產(chǎn)品，讓自己勝過競爭對手，為此，無不積極推出高耐用性 的解決方案，如整合耐用的胎壓監(jiān)控及溫度補(bǔ)償功能，還有加速度感測器，具備喚醒功能，可延長運(yùn)作使用壽命。

    隨著汽車ECU解決方 案的需求不斷上升，加上其又比消費(fèi)型ECU解決方案更能帶來利潤，因此許多消費(fèi)電子系統(tǒng)供應(yīng)商開始轉(zhuǎn)而投入了汽車相關(guān)業(yè)務(wù)。這些新進(jìn)廠商為積極打入市場， 競相推出更具競爭力的解決方案，力圖與全球一線廠商一較高下;但另一方面，新進(jìn)業(yè)者仍欠缺相關(guān)領(lǐng)域的專業(yè)知識，可能使自己身陷危機(jī)之中，因此，半導(dǎo)體供應(yīng) 商便扮演關(guān)鍵的角色，供應(yīng)商必須告知及提醒這些客戶，改換低成本元件，將導(dǎo)致元件可靠性降低，并帶來極大風(fēng)險。此外，半導(dǎo)體供應(yīng)商也能成為重要推手，實作 電路設(shè)計復(fù)雜度較低的高整合解決方案，協(xié)助ECU制造商在不減損可靠度的情況下，降低整體成本。

    另一方面，在亞洲許多地區(qū)中，運(yùn) 用摩托車通勤相當(dāng)普遍，且也是最經(jīng)濟(jì)的交通方式。但是，傳統(tǒng)化油器摩托車對二氧化碳排放的威脅，遠(yuǎn)高于一般的汽車。為了符合益加嚴(yán)苛的摩托車廢氣排放及燃 油效率規(guī)定，小型內(nèi)燃引擎必須采用高度整合且具成本效益的電子燃油噴射系統(tǒng)。藉由先進(jìn)的整合式引擎管理IC，能夠協(xié)助摩托車車廠改善四行程小型內(nèi)燃引擎的二氧化碳排放及燃油效率。先進(jìn)的引擎管理IC可為單汽缸內(nèi)燃引擎中先進(jìn)電子燃油噴射(EFI)提供所需的功能，且能讓ECU電路板的面積比目前的獨(dú)立式解決方案減少三分之二。

    如何在可靠性與成本之間取得平衡，是ECU制造商的一大挑戰(zhàn)。重要的是，汽車制造商必須與元件供應(yīng)商建立良好的合作關(guān)系，才能取得關(guān)鍵的技術(shù)，并透過改善成本與可靠性，藉此實現(xiàn)汽車產(chǎn)品的創(chuàng)新。