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這個趨勢跟我們夏季班第3堂課提到的股票有關係,
大家知道是什麼嗎??
#車輛電動化趨勢 MCU、CIS需求上升
車用半導體擴張的推動力,來自於自動駕駛、輔助駕駛系統等汽車控制相關需求,例如微控制器(MCU),也就是目前車用晶片缺貨之中的大宗,還有感測用的雷達與CMOS影像感測器(CIS)等外 就來自於環保車輛與節能減碳的趨勢,也就是功率半導體領域。
在微控器方面,Semiconductor Portal報導,市占率最高的是日廠瑞薩電子(Renesas),先進的微控制器良率控制可將瑕疵品壓低到0.1 ppm以下,也就是1,000萬分之1以下。瑞薩已量產搭載28奈米製程Flash Memory的微控制器,在車輛的電控系統(ECU)幾乎都搭載微控制器,而且傾向於加強安全性的效能冗餘,使微控制器的需求將進一步提高。
而10年來年複合成長率(CAGR)達16%的CIS市場,雖然在2020年受疫情衝擊,據IC Insights統計成長率僅3%,不過預估2021年,將成長19%,達228億美元,未來5年年複合成長率約12%,到2025年達336億美元。若以數量計算,2020年67億件的CIS,將以14.9%的年複合成長率,到2025年可年產135億件。
雖然CIS的主要需求,仍來自於5G普及帶動的手機銷售,手機鏡頭CIS的年複合成長率6.3%,2025年可達157億美元市場規模,但以成長速度來說,車用CIS成長最快。IC Insights估計,未來5年車用CIS的年複合成長率可達33.8%,到2025年可達到51億美元。
其他應用領域,如醫療與科學系統、安防監控、機器人與物聯網等工業用途,雖然2025年預估的市場都比手機用與車用CIS來得小,但成長速度都高於手機用CIS。
在車用CIS相關的市場,富士奇美拉總研(Fuji Chimera Research Institute)的報告預估,先進駕駛輔助系統(ADAS)與自動駕駛所需的車用攝影模組,由於環繞影像系統(Surround View)普及,使觀測攝影機(View camera)被採用的數量增加。
此外,在日本、歐洲、美國都開始強制採用自動緊急剎車系統(Autonomous Emergency Braking),也讓車前攝影機使用量上升。
2021年後疫情時代車市慢慢恢復,上述兩種車用攝影機的需求也會明顯攀高。預估到到2026年,車用攝影機模組的市場規模,將達到9,930億日圓(約合91億美元),與2019年相比,增加93.8%。
同樣使用攝影機的行車紀錄器,全球需求也在成長,不過各地區對於行車紀錄器對隱私的影響看法不同,部分國家增加速度較慢,但整體來說在安全性的需求下出貨仍會逐步上升,富士奇美拉總研預估,一般車輛使用的行車紀錄器的市場規模,到2026年會達到3,200億日圓(約合29.5億美元),比2019年增加2.2倍。環繞影像系統與行車紀錄器,都會拉高車用CIS的出貨量。
#車用功率半導體廠擴產 #追趕電動化商機
車用半導體之中,另一個項目是功率半導體。功率半導體在車輛與電機設備等都有使用,不過在車輛電動化的趨勢下,車用功率半導體的推升作用更加明顯。
國際半導體產業協會(SEMI)曾在2019年預估,以8吋晶圓估算的半導體產能,會在2022年達到月產650萬片。不過,在純電動車(BEV)與油電混合車(HEV)需求與產能不斷提升,功率半導體可能出現供應不足問題,使相關廠商開始加大投資。
例如英飛凌(Infineon Technologies)目前是最早投資功率半導體12吋晶圓廠的廠商,位於德國東部德累斯頓的第1座工廠已經開始量產,目前第2座12吋晶圓功率半導體廠,則在奧地利南部Villach興建中,預計將量產功率MOSFET與IGBT。車用零組件一級供應廠電裝(Denso)則是英飛凌的出資者之一,以穩定功率半導體供應來源。
電裝在車用半導體的投資布局,也包括針對瑞薩電子,逐步提高持股比例,到2020年底為止,占瑞薩股份8.84為第2大股東。電裝也與功率半導體新創Flosfia建立資本合作關係,在氧化鎵(GaO)功率半導體的車用領域進行研發合作。而占有電裝股份20%以上的豐田汽車(Toyota),也正在把車用半導體、電子零組件等硬體的研製,轉移到電裝。
安森美(ON Semi)則是以收購方式取得GlobalFoundries的美國紐約州Fishkill的12吋晶圓廠(fab 10),總價4億3,000萬美元,2019年已先付1億美元,到2022年底前會支付剩下的部分3億3,000萬美元。這座12吋晶圓廠雖然還沒有完全讓渡,但依據協議已開始為安森美生產半導體。
目前看來,歐美的功率半導體場對於12吋晶圓廠較為積極。而在日廠方面,三菱電機(Mitsubishi Electric)預定會在日本熊本縣工廠引進12吋晶圓的量產產線。三菱電機在廣島縣福山工廠目前只有後段製程,不過熊本工廠將來如果產能已滿,福山工廠設置12吋晶圓產線也將成為選項。
富士電機(Fuji Electric)在2021年度(2021.04~2022.03)的半導體設備投資額會拉高到410億日圓(約合3億8,000萬美元),年增1倍以上,以因應電動化車輛對於功率半導體的旺盛需求。而原本預計在2024年3月前的5年間,要完成的半導體設備投資1,200億日圓(約合11億美元),會在2023年3月前完成。
雖然這些投資主要集中在8吋晶圓的前段製程,不過,富士電機也正在研發12吋晶圓製程。至於何時設置12吋晶圓量產產線,由於12吋產線所需投資額是8吋產線的2倍~3倍,因此要依據市況再來評估。但比起12吋矽晶圓產線,富士電機可能對新建碳化矽(SiC)產線更感興趣。富士電機的2021年度半導體研發費,將年增6%,至130億日圓(約合1億2,000萬美元),研發車用IGBT、SiC功率模組,以及工業用第8代IGBT技術。
2021年第1季,富士電機的電動化車輛(BEV、HEV等)功率半導體訂單額,年增51%,金額與2020年第4季大致相同。預計到2021年第2季,也會維持第1季的同等級訂單額,此後則開始逐季成長。
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2021年自駕車產業發展大勢
作者 : Egil Juliussen,EE Times專欄作者
2021-01-26
是時候來猜猜2021年自動駕駛車輛領域會有什麼發展了…去年的自駕車產業在某種程度上有點冷清,疫情對許多自駕車開發策略以及應用案例推展的優先順序帶來衝擊;例如自動駕駛卡車以及貨運自駕車受重視的程度升高,但自動駕駛計程車的排名就往後靠了──中國市場除外,當地自駕計程車的測試與試營運大幅增加。
下方的表格是2021年自駕車領域發展趨勢與2020年的比較,接下來讓我們一一討論。
美國自駕車法規逐漸成形
美國國家公路交通安全管理局(NHTSA)開始對自駕車進行管制,會是2021年的重點事件;筆者已經有兩篇專欄文章探討這個議題(參考「NHTSA is Defining Safety for Self-Driving Cars, But It Has Questions For You」,以及「NHTSA Frames Safety for Cars without Drivers」)。NHTSA的法規可望在2021年完成訂定,但比較可能在2022年實施。
自駕車領域新創IPO風潮
有越來越多自駕車相關業者是透過特殊目的收購公司(Special Purpose Acquisition Companies,SPAC)成功上市,而非經歷超越傳統的首次公開發行(IPO)流程。在2020年,有好幾家光達(LiDAR)與感測技術公司就是透過SPAC上市,例如Velodyne、Luminar、Innoviz與Aeva。而看來此趨勢將延續至2021年,而且不只是光達技術新創公司,其他自駕車業者例如自駕車軟體平台、自駕卡車與自駕車處理器開發商也可能循這種模式上市。
自駕車產業「整併瘋」持續
2020年在自駕車領域的兩樁大型收購案──包括Amazon在2020年6月收購Zoox,以及Aurora Innovation在2020年12月收購了Uber旗下的自動駕駛車輛部門──預示了該產業已經邁入整併的成熟階段;還有一樁比較小規模的收購案是2020年12月Nuro收購Ike Robotics。
預期自駕車領域在2021年將會發生更多整併案,其中光達業者肯定會是Tier 1汽車零組件供應商與車廠的收購標的。有許多光達新創公司可能沒有募到額外的風險資金,或許就會低價出售;而具備頻率調變連續波(frequency-modulated continuous wave,FMCW)技術的光達業者會在市場上更受歡迎,也成為更具吸引力的收購目標。
自駕卡車
自駕卡車的重要性在2020年更加顯著,可望看到持續的相關投資與技術進展。在美國西南各週,相關測試正快速擴展;Plus.ai預期將在2021年於歐洲展開測試並開始量產自駕車產品。兩家領導級自駕車軟體平台業者Waymo與Aurora已經將觸角伸向自駕卡車領域,預期會成為有力的競爭者。
Aurora不久前宣佈與美國車廠Paccar合作,Waymo的合作夥伴則是Daimler旗下的卡車廠牌;這預示了Aurora與Waymo將在2021年的自駕卡車領域扮演要角。此外2021年可能會看到不配備安全駕駛員的自駕卡車進行測試,例如TuSimple已經宣佈將於2021年進行無駕駛員自駕卡車的測試,其他廠商可能會加入。
自駕卡車數量將會在2021年大幅增加,從2020年大約150輛,到2021年底增加到全球2,000輛以上。值得注意的是,自駕卡車會應用於集貨點(hub)之間的運輸,大多數是在高速公路上的移動。而大型物流業者例如FedEx、UPS、Amazon與Walmart也可能增加自駕卡車測試,但是數量應該不多。
貨運自駕車
貨運自駕車包括兩大領域──道路貨運自駕車以及路側貨運自駕車;前者涵蓋不同大小的車輛,從廂型車、小貨車到特殊用途貨運自駕車如Nuro R2,筆者預期特殊用途貨運自駕車會在2021年強勁成長,Nuro將在美國扮演領頭羊角色,中國的先鋒業者則是Neolix (新石器)。道路貨運自駕車預期在2021年會有不小進展,有可能從2020年的100輛左右,在2021年增加到數千輛(全球)。而如果Waymo、Cruise與Ford在2021年積極投入,該數量還會更高。
路側自駕車在2021年的成長潛力更高,因為速度慢、發生碰撞事故的機率更低。目前Starship正在多個城市進行貨運快遞測試,而其競爭對手在一些大學校園進行了成功的送餐測試。相關活動在疫情發生期間有減少的跡象,但2021年可望回溫。Amazon與FedEx也正在發展路側貨運自駕車,預期這類車輛在2021年底將從2020年的400輛左右增加到4,000輛以上或更多。在某個時間點,路側自駕車將會暴增到數萬輛,不過應該是2022或2023年。
自駕計程車
配備安全駕駛員的自駕計程車可能會在中國與美國拓展到更多城市,我們也將看到在歐洲、亞洲的某些城市開始進行自駕計程車測試。配備安全駕駛員的付費自駕計程車服務將會在美國、中國以及少數其他區域的一些城市大幅擴張版圖。而無駕駛員自駕計程車測試也會在美國、中國、歐洲與以色列或少數其他國家展開,部分付費服務發展也會開始進行。
測試用自駕計程車的數量在2020年底在美國與中國超過了500輛,Waymo是其中最大宗。預期到2021年底該數字會大幅增加,可能會超過1萬輛;主要增加力道將來自於Waymo在美國加州與其他城市的相關計畫,還有中國也是關鍵因素。Mobileye的推廣計畫也會是關鍵因素之一。
固定路線自駕車
固定路線自駕車在疫情中受到嚴重衝擊,因為這類車輛提供的是共乘服務。預期隨著疫情在2021年中逐漸緩和,固定路線自駕車的商機也會回溫。許多交通服務業者都對這類自駕車興趣濃厚,也有更多時間可以評估該如何進行進一步測試與發展,以及在何處進行;相關計畫預期在2021底開始,2022年的發展會更好。
私人自駕車
在2021年以及之後的幾年,我們恐怕不會看到任何私人自駕車問世;目前車市的焦點在於擴展L1與L2先進駕駛輔助系統(ADAS)的功能,以及在少數車款導入L2+或是L3。不過我個人偏向跳過L3,因為有部分駕駛人會無法在一些緊急情況發生時快速接手駕駛任務。如果這種情況真的發生,整個自駕車產業都會產生負面衝擊。
從Mobileye於CES 2021的簡報中,該公司認為其策略──利用兩套獨立的感知系統(攝影機與光達/雷達)、責任歸屬安全性(responsibility-sensitive safety),以及道路體驗管理(REM)──已經足夠成熟,能讓L4私人自駕車在2025年上市。而在該公司的簡報之前,我則是認為若比預設的2030年早一兩年就已經是很積極的發展了。
2021年對於所有自駕車應用案例來說都會是個好年,因為涵蓋感測器、處理器、軟體與安全性能功能都將有強勁的技術進展;此外隨著自駕車應用案例從2020年的較小規模出現10倍速的成長,相關商業版圖也將大幅擴張。
資料來源:https://www.eettaiwan.com/20210126nt01-2021-perspectives-where-autonomous-vehicles-will-stand/
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在位於木柵的台北市立動物園外河堤,直擊防空飛彈部隊所屬愛國者三型防空飛彈發射車放列在堤外停車場,持T65K2突擊步槍警戒,也是繼去年漢光期間愛三飛彈機動部署至大直大佳河濱公園後,再度實施類似科目,發射車與文湖線捷運形成強烈對比,也凸顯戰爭與和平只在一線之間概念。 今年轉移至木柵動物園外,除可強化特定空域防空安全,台北市南區有蟾蜍山上的空軍作戰指揮部,在第一線接戰應處上,均為重要指揮樞紐,凸顯這些機動放列的愛國者飛彈絕非隨便挑選1塊空曠處擺設,而是有其針對性和戰略意義。
愛國者飛彈為美製防空用途的飛彈防禦系統,國軍目前裝備有愛二升級版及愛三,與國造天弓飛彈共同撐起我國中高空層防空需求;由於愛三機敏性較高,過去未有在國內進行實彈射擊的機會,原因在於一旦試射,相關參數恐遭共軍偵測掌握,惟我方持續爭取年內有無機會實現,外界持續關注。巧合的是,隸屬美國國務院的國防安全合作局(DSCA)日前宣布售我「愛國者飛彈延壽」,價值超過180億新台幣,此案可望在未來數日能生效,屆時我國擁有的440餘枚愛國者飛彈性能將可得到30年壽期的穩定。
MIM-104愛國者飛彈(英語:MIM-104 Patriot)是美國雷神公司製造的中程地對空飛彈系統。它取代勝利女神飛彈與MIM-23鷹式飛彈,成為美軍中高空防空武器。愛國者飛彈系統在波斯灣戰爭中成功攔截了伊拉克軍隊發射的飛毛腿飛彈,這是歷史上首次在實戰中成功攔截彈道飛彈,這使其聲名大噪,成為此次戰爭中美軍的代表性武器之一。之後經多次升級,愛國者飛彈成爲美國戰區飛彈防禦系統中負責末端中低層反導的重要組成部分。
愛國者飛彈的基礎編制爲飛彈連,又稱火力單元。下轄一個連部班;一個火控排,操作一台雷達;一個發射排,共4個發射班組,每個班組操作2部發射器,全連共8部發射器;一個維修排,負責對系統及車輛進行檢測和簡單性維護
漢光36號演習正式登場,驗證全民防空作為的「萬安43號」演習也於14日下午1點半至2點登場,全台民眾都會收到模擬飛彈來襲的「空中威脅告警系統」簡訊。為了模擬我國空軍偵獲他國飛彈向我政府單位襲擊,愛國者防空飛彈連進駐木柵動物園前河濱停車場,為模擬中共導彈攻擊總統府,進行攔截操演做好準備。
20195月底「彰化戰備道起降操演」進行時,就有軍迷和媒體發現,戰備道旁部署了愛國者飛彈。此外,愛國者飛彈在漢光演習期間也首度部署於台北大佳河濱公園。
最早的愛國者飛彈分別部署在新店安坑、萬里和南港三處陣地,對大台北地區形成一條反飛彈防禦弧線。從陣地位置,在再說明愛國者飛彈最初是用於都會和重要經濟設施的防禦。
如今萬里陣地已撤除,中南部新建的台中太平(坪林)、清泉崗空軍基地與嘉義空軍基地(水上)、台南新化、高雄拷潭、屏東空軍基地的6個陣地中,就有3個緊鄰機場,2019漢光演習,愛國者飛彈進駐台北大佳河濱公園,防禦範圍除了松山機場外,也包括國防部、衡山指揮所、空軍和海軍司令部等重要軍事指揮機構。這意謂著愛國者飛彈任務由過去的保護都會和重要經濟設施的「面」防禦,調整為防護機場、指揮所等重要軍事設施的「點」防禦。
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