英飞凌芯片市场与技术分析

英飞凌芯片市场与技术分析

汽车芯片企业盘点之：德国芯片巨头英飞凌

英飞凌2022年Q4的收入为39.5 亿欧元， 环比下降5%，这可能也是表征了大部份芯片公司收入的拐点（做内存的提前已经掉了）。而2022年英飞凌的收入为142.2亿欧元，其中汽车业务的收入为65.2亿欧元，这也是一个非常高的数字，目前汽车业务的占比为45%。

从2023年的全球宏观经济来看，存在不确定性，消费者应用需求疲软也拉低了需求，但汽车部门的产能“在2023财年已全部售罄”。当然这也很正常，从2018年的76亿欧元，2022年基本快翻倍了；而汽车业务的芯片，也从2018年的32.8亿欧元，目前涨到了65.2亿欧元。

▲图1.英飞凌的收入情况

从整个产业来看，英飞凌确实属于一个偏向于功率半导体的企业，围绕汽车+工业应用展开。英飞凌算得上汽车芯片领域的头牌。

▲图2.英飞凌在半导体领域的定位

英飞凌的业务结构

从汽车产品线来看，英飞凌的业务结构分别为：◎汽车（ATV）45%，而产品线来看，功率半导体在里面占了一半还多，汽车逻辑和连接大概是30%以上。◎工业功率（IPC）这就是纯功率半导体产品。◎功率传感系统（PSS）也是围绕功率为主。

◎连接和安全系统（CSS）这块是围绕嵌入式的部门。

▲图3.英飞凌的业务结构

因此本质上来看，英飞凌的业务增长，大头还是围绕功率半导体的扩展，换言之是全球范围内各个领域电气化和新能源领域的渗透提升带来的半导体需求。

英飞凌这波的增长，确实是在大赛道上占到了很好的位置，也配合上了这一波需求的迅猛增长。◎增长的动力来自：汽车电气化，可再生能源、ADAS的需求，数据中心和Iot的增长。

◎传统的市场主要包括：车身功率半导体、传统动力总成、底盘和安全。

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▲图4.英飞凌的功率半导体是支柱

英飞凌这次是压重注在SiC业务上，业务增长包括：◎汽车里面：全球汽车企业围绕800V系统来展开。

◎在充电机和电源里面开始大量使用。

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▲图5.英飞凌在SiC领域的重注

但从目前来看，英飞凌在碳化硅领域的竞争态势，远没有在IGBT那样的深厚，比如ST这样的玩家都跑在了前面，Rohm和Onsemi也有出头的时候，目前这个阶段，市场确实有很大的变数。

 ▲图6.英飞凌的碳化硅时代的竞争态势没有如此稳固

汽车电子

汽车智能化和电气化水平提升之后，一个肉眼可见变化的就是芯片需求的增加。英飞凌在汽车芯片里面一半的业务是功率半导体，其他包括MCU、存储和感知芯片。对于2023年来看，主要存在的风险的有几点：◎汽车整体的规模受限。◎电气化率进一步提升。

◎L1主动安全和L2+带来的芯片需求还是很可观的。

▲图7.英飞凌对2023年的预测

也正是由于功率半导体的推动效应，英飞凌超越了其他选手在这个领域保持了优势。但是客观来说，不管是传感器还是MCU，对于下一代智能汽车来说，价值量的增加是有限的。

 ▲图8.英飞凌的汽车赛道

我们理解下来，MCU的业务规模其实并不会萎缩特别多，但是整体的需求会从原来的中低性能往高性能中算力的MCU集聚。智能汽车中，感知和执行节点都不需要那么多通用型MCU，更可能是走区域的路径——在这方面我们可以展开现实的思考，特别是结合Zonal架构下Zonal控制器的需求来分析判断。

▲图9.新的架构下MCU的需求

随着汽车模块化的水平在不断提升，打包卖整个技术方案的策略，可能效果确实不错。

▲图10.汽车模块化方案下，汽车电子的销售策略

英飞凌这家汽车芯片公司，确实是在过去几年取得了很大的发展，但是我们也看到55%的成就聚集于功率半导体，随着中国这么多公司和资金进入SiC领域，包括功率半导体的国产化，长期影响还是客观存在的。随着EE架构的变化，新型计算核心单元都是围绕高通、英伟达和AMD的，这和传统汽车MCU企业拉开了身位。我们需要持续关注这些传统汽车芯片企业的产品矩阵，去思考他们的转型和变化。

颠覆行业！英飞凌推可回收、可降解PCB：能溶解于90℃热水，碳排放量减少60%！

当地时间7月28日报道，芯片大厂英飞凌科技宣布携手Jiva Materials推出基于天然纤维和无卤聚合物的可回收和可生物降解印刷电路板（PCB）基板的演示和评估板Soluboard，将有助于减少电子行业的碳足迹，为电子行业可持续设计的测试做出重要贡献。

可溶解于90℃热水，碳排放量减少60%

据介绍，Soluboard所采用的PCB基材由总部位于英国汉普郡滑铁卢维尔的初创公司Jiva Materials 开发，其材料由天然纤维制成，其碳足迹比传统的玻璃纤维增强的环氧层压板低得多。其有机结构被封装在无毒聚合物中，浸入热水中时会溶解，只留下可堆肥的有机材料。这不仅消除了 PCB 浪费和污染，而且还允许焊接到PCB板上的电子元件可以更好的得到回收和再利用。

Jiva Materials 首席执行官兼联合创始人 Jonathan Swanston博士表示：“采用水基回收工艺可以提高贵重金属的回收率。” “此外，用 Soluboard 替代 FR-4 PCB 材料将导致碳排放量减少 60%，更具体地说，每平方米 PCB 可以节省 10.5 公斤碳和 620 克塑料。”

Jonathan Swanston博士称，电子废弃物是世界上增长速度最快的废弃物之一，电子产品通常使用关键矿物和昂贵的组件，但是这些组件的使用寿命比电路板的寿命更长。

目前电子垃圾的处理方式是破碎，然后焚烧或填埋，这会导致污染。Jonathan Swanston博士的想法是重新设计传统的层压板，以便更容易回收。

Jonathan Swanston博士和Jiva Materials公司的首席产品官 Jack Herring 在伦敦 RCA 学习产品设计时开发便开发出了可降解的PC材料，两人在 2019年至2020年间筹集了 85 万英镑（约合 100 万美元）的种子资金创办了Jiva Materials公司。

据介绍，在 Soluboard 中，传统 PCB 的所采用的玻璃纤维和环氧树脂被天然纤维和可溶于热水的聚合物所取代。但是，这并不代表Soluboard被任何液体溅到就会发生“溶解”，而是需要大量的热水和持续较长时间才能降解。

据Jonathan Swanston博士介绍，Soluboard 印刷电路板需要浸入 90°C 的水中（接近沸点）30 分钟，才能使产品分解。他强调称，“我们的产品经过设计和认证，能够在恶劣的环境和使用案例中生存，但实际上将设备放入烹饪水中相当长一段时间并不属于这些使用案例的一部分。”

“Soluboard在热水中分解后，就可以非常容易的回收——金属、元器件、天然纤维和聚合物溶液。聚合物溶液可以通过家庭废水处理进行处理，纤维可以堆肥或再利用，金属和元器件可以回收或再利用。”Jonathan Swanston博士说道。

英飞凌考虑未来全面全面采用Soluboard

英飞凌绿色工业电源部门分立器件产品管理主管 Andreas Kopp 表示：“可回收、可生物降解的 PCB 材料首次用于消费和工业应用的电子产品设计，这是迈向绿色未来的里程碑。” “我们还在积极研究分立功率器件在使用寿命结束时的可重复使用性，这将是推动电子行业循环经济的又一重要步骤。”

英飞凌表示，其正在使用可生物降解材料来减少演示和评估板的碳足迹，同时也在探索在所有电路板中使用该材料的可能性，以使电子行业更具可持续性。

目前，英飞凌已利用 Soluboard 生产了三种不同的演示板，并计划在未来几年扩大其产品范围。并已经在超过 500 台设备已投入使用，展示该公司的功率分立器件产品组合，其中包括一款配备专门用于冰箱应用的组件的电路板。根据正在进行的压力测试的结果，英飞凌计划为从 Soluboard 上拆除的功率半导体的再利用和回收提供指导，这可以显着延长电子元件的使用寿命。

另据Theregister报道，英飞凌绿色工业电力部门总裁 Peter Wawer表示，少量选定的Soluboard主板已经与选定的客户共享，这些产品将从 2023 年第四季度开始通过英飞凌的既定渠道提供。

Soluboard前景如何？

虽然Soluboard号称可以减少60%的碳排放，并且可以被热水分解，非常有利于PCB上相关元器件及金属的回收利用，但是Soluboard的成本要远高于传统的PCB，大约高出了50%到75%，至少在初期是这样的。

英飞凌正在积极研究其分立功率器件的可重复使用性，因为它们在设计时并未考虑到这种回收方法。

“传统 PCB 材料的制造规模非常大；每年生产超过2.5亿平方米。如果 Soluboard 按这种规模生产，其价格将是相同的。”Jonathan Swanston博士说道。

并且，可以预见的是，Soluboard制造的低污染性、潜在的“碳权交易”及易于回收利用所带来的价值，也将在一定程度上弥补成本上的差异。

但是，另一个潜在的限制是，Soluboard 目前只能用于制造一侧或两侧具有单层走线的印刷电路板，而复杂的产品可能具有多层走线，且走线之间还有绝缘层。

IDC 欧洲高级研究总监 Andrew Buss 表示，任何使回收或使用回收材料变得更容易的技术开发都是值得欢迎的，但目前无法支持多层可能会限制其吸引力。

“对于大多数 PC 或服务器系统来说，现在的主板都是多层的，因此Soluboard目前不适合这些产品，所以它的市场可能集中在消费电子产品等领域更基本的 PCB 要求。关键在于可以扩展到多少层以及多密集。”Andrew Buss说道。

对此，Jonathan Swanston博士表示：“虽然Soluboard 目前仅适用于单面和双面印刷电路板，但这是一个重要的市场。”他同时补充说，Jiva Materials 拥有制造适用于多层板的层压板的技术路线图，并预计能够未来几年供应该市场。

但 Omdia 首席分析师 Manoj Sukumaran 对此不屑一顾，并表示他不相信此类技术会很快对该行业产生任何重大影响。

“其他重要的 PCB 特性包括散热能力、耐高温性和机械稳定性（不应轻易破裂）。水溶性材料能够在多大程度上提供这些功能是值得怀疑的，”他说。

Manoj Sukumaran称，他还对回收此类电路中的组件能否产生任何重大价值表示怀疑。“收集和回收过程本身的成本可能是组件成本的数倍，”他说。

不过，Manoj Sukumaran谨慎的表示，他相信 Soluboard 未来可能会用于大多数电路板设计中。“它可用于目前单面和双面商品板以及未来多层PCB中的大多数刚性PCB。它不适合柔性电路板。”他说。

 

参考文献链接

https://mp.weixin.qq.com/s/_FGVR3Yfhtxea9YRmIgmRw

https://mp.weixin.qq.com/s/PSMhjlxhBkTRftY639VjSg