電動車市場今年預期仍將持續成長，預計到2030年，每年的複合年成長率約為20%，達到約6,400萬輛的銷售量1。受惠於每輛車對於半導體需求的顯著增加，車用半導體行業未來幾年充滿活力，預期將有不可忽視的成長。
根據第19屆KPMG針對半導體高階管理人士的的調查2，汽車產業仍視為未來一年推動全球半導體發展的主要動力，值得期待。最重要的推動收入的行業部門。KPMG全球暨美國技術、媒體和電信部門主管馬克·吉布森（Mark Gibson）表示，汽車的電腦化和電動化持續推動了半導體產業的成長。車輛越先進，所需的晶片就越多。
由於對先進娛樂資訊、安全功能、性能增強和燃油效率的需求增加，根據Mordor Intelligence的預估3，汽車半導體市場將從2023年的七百一十六億美元成長到2028年的一千四百億美元，預測期內（2023-2028年）複合年增長率為14.43%，元件包含處理器、感測器、儲存設備、積體電路和分離功率元件。
汽車半導體的關鍵性
汽車產業越來越關注實現「更環保、更安全和更智慧」的目標，這一趨勢加速了汽車的電氣化和智慧化，並推動了電動車、先進駕駛輔助系統（ADAS）和車用資訊娛樂系統(如智慧座、娛樂資訊系統)的廣泛應用，進而帶動了AP/MCU/ASIC處理器、車輛內部網路設備、感測器和電源管理晶片的需求不斷增加，成為未來半導體市場的重要驅動力。其中，ADAS在汽車半導體市場中佔比最高，IDC預計到2027年，ADAS的年複合成長率將達到19.8％，佔該年度車用半導體市場的30％；Infotainment（資訊娛樂系統）在汽車半導體市場中佔比次之，預計到2027年，Infotainment的年複合成長率將達到14.6％，佔比將達到20％4。由於越來越多的汽車電子系統對於半導體晶片的需求增加，我們預期半導體的市場需求將持續穩健增長。
根據車輛研究測試中心的研究資料，2010年時，車輛中的電子零件約佔了整體車輛成本的30%。然而，預測到2030年，車輛中的電子元件成本將上升至整體成本的50%。若考慮到人工智慧（AI）技術的需求，這個比例可能還會更高。
以晶片數量為例，一輛傳統汽車在過去通常需要使用約200至300顆晶片，但未來這個數字預計將攀升至2000顆以上。根據IEK產科國際的研究，預測到2040年，全球電動車的銷售量將達到5000萬輛。基於這一預測，我們可以估算到屆時每年將需要1000億顆以上的晶片，商機十分驚人。
碳化矽(SiC)和氮化鎵(GaN)塑造電動車未來
續航里程、充電效率及價格仍持續影響消費者換車意願。談到材料發展趨勢，隨著碳化矽(SiC)和氮化鎵(GaN)材料的大量應用，能實現輕量化、低損耗、高效率與高功率密度的目標，讓電動車的加速普及上出現曙光。
因為碳化矽的效率和熱導率表現良好，且可以提高電流和電壓的轉換效率，已經成為電動車充電和車載電源系統的重要材料。而氮化鎵功率半導體能實現高效率、高功率密度的動力總成解決方案，進而提高電動交通工具的續航力及充電效率，並減少整體物料成本。
根據麥肯錫的統計分析，碳化矽市場預估將達到約20億美元，預計到2030年，將有約26%的複合年成長率，達到約110至140億美元。目前碳化矽市場仍具有高度集中性，約六成的市場由少數廠商供應。此外，目前碳化矽的晶圓與元件製造為垂直一體化，可以提高百分之五到十的產量、利潤提高約百分之十到十五。市場轉向800伏特車輛以及對SiC MOSFET的需求增加，正推動著汽車代工廠(OEM)更積極地採用碳化矽。
另一個趨勢為提高八吋晶圓的使用率，預計到到2030 年將達到50% 的市場滲透率。一旦克服了技術挑戰，八吋晶圓透過減少邊緣損失、提高自動化水平以及利用矽製造折舊資產的能力，為製造商帶來較好的毛利率，這種轉變的毛利率效益約為五到十個百分點，具體取決於垂直整合的能力。
電動車半導體行業正在經歷變革，主要的驅動力來自對電動車的需求增加以及半導體材料的進步，加上汽車原廠在半導體價值鏈中的參與也不斷增加，這些趨勢將共同塑造該行業未來的發展。汽車電子零件和晶片需求的急速成長，將引領產業走向更大規模的生產和創新，以滿足市場需求的不斷擴大。
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