汽车半导体市场规模及份额
汽车半导体市场分析
2025年汽车半导体市场规模达到1004.8亿美元,预计复合年增长率为7.29%,到2030年市场价值将达到1428.7亿美元。电气化要求不断提高,先进驾驶辅助系统的快速采用功能以及向软件定义车辆的转变正在推动各个车辆类别的硅含量更高。汽车制造商正在竞相确保长期的代工产能,而区域架构的扩展正在将支出集中在高性能处理器、内存和电源设备上。供应链弹性计划与多采购策略相结合正在重塑采购,而宽带隙器件和集成电源模块开辟了新的设计机会,即使在成熟节点组件正常化的情况下也能维持定价能力。
主要报告要点
- 按器件类型,集成到 2024 年,电子电路将占据汽车半导体市场 86.3% 的份额,而传感器和 MEMS 预计到 2030 年复合年增长率将达到 8.5%。
- 按业务模式划分,设计/无晶圆厂供应商将在 2024 年占据汽车半导体市场规模的 67.3%,而到 2030 年,同一类型的供应商预计将以 8.7% 的复合年增长率实现最高增长。
- 从地理位置来看,亚太地区到 2024 年将占据半导体市场规模的 63.2%,预计将以 7.1% 的复合年增长率增长,尽管北美和欧洲积极多元化,但仍保持领先地位。
全球汽车半导体市场趋势和见解
驱动因素影响分析
| 增加新兴经济体的汽车产量 | +1.2% | 亚太地区、拉丁美洲、MEA | 中期(2-4 年) |
| 对先进安全和舒适系统的需求不断增长 | +1.8% | 全球,北美和欧盟早期采用 | 短期(≤ 2 年) |
| 电气化正在提高每辆车的半导体含量 | +2.1% | 全球,由中国和欧盟监管机构主导 | 中期(2-4年) |
| 区域E/E架构和软件定义车辆刺激高端处理器 | +1.5% | 北美国和欧盟高端细分市场,在全球范围内扩张 | 长期(≥4年) |
| 汽车级代工产能的政府补贴 | +0.8% | 美国、欧盟、中国、韩国 | 长期(≥ 4 年) |
| 电动汽车动力系统中采用 SiC 和 GaN 功率器件 | +1.3% | 全球电动汽车市场,集中在中国、欧盟和北美 | 中期(2-4 年) |
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电气化提升每辆车的半导体含量
电池电动平台添加了内燃机模型中所没有的电力电子器件、电池管理 IC 和热管理控制器。从 400 V 到 800 V 电气系统的过渡需要碳化硅 (SiC) MOSFET 来维持更高的电压和更低的开关损耗。英飞凌基于沟槽的 SiC 超级结器件的电阻降低了 40%,电流能力提高了 25%,从而实现了更小的牵引逆变器和更快的充电时间。[1]恩智浦半导体,“恩智浦扩展了业界首款 28 纳米 RFCMOS 雷达单芯片系列”,nxp.com 恩智浦的超宽带无线电池管理系统消除了繁重的布线,减轻了车辆重量,并为更高能量密度的电池组腾出了空间。更高电压的架构还需要增强的隔离、栅极驱动器和精密电流传感器,从而获得更高的平均售价。总的来说,这些因素提高了每辆电动汽车的半导体美元含量
对高级安全和舒适系统的需求不断增长
2+ 级驾驶员辅助套件集成了多模态传感器套件(雷达、激光雷达和高分辨率摄像头),每小时可产生数 TB 的数据。实时传感器融合工作负载需要专用处理器和嵌入式神经网络加速器,目前可提供 360 度覆盖范围。内置AI对象分类,削减物料清单并简化系统架构。互补的光学创新,例如艾迈斯欧司朗的八通道脉冲激光器,可提供 1,000 W 峰值光功率,扩展了高速公路自动驾驶功能的 LiDAR 范围。 ISO 26262 下的监管要求加强了冗余计算路径和安全诊断的采用,进一步提高了芯片支出。
区域 E/E 架构和软件定义车辆刺激高端处理器
从数十个分布式电子控制单元转移到少数区域控制器,降低了布线复杂性,但将计算需求集中在高级微控制器上。 NXP 的 S32K5 系列采用 16 nm FinFET 工艺和嵌入式磁阻 RAM,写入速度比闪存快 15 倍,从而在不影响占空比限制的情况下实现无线更新。英飞凌和伟创力联合推出参考区控制器平台,集成了网关、配电和电机控制功能,缩短了自动驾驶时间tomaker设计周期。随着软件定义汽车的普及,汽车制造商越来越多地以智能手机级刷新率为基准制定半导体路线图,从而加速了对高性能汽车级硅的需求。
电动汽车动力系统中采用碳化硅和氮化镓功率器件
碳化硅 MOSFET 和氮化镓 (GaN) HEMT 比硅 IGBT 开关速度更快、运行温度更高,从而缩小了逆变器占地面积并提高了续航里程。全球 14 家已宣布的晶圆厂的 8 英寸 SiC 晶圆产能正在不断增加,其中包括 Onsemi 在韩国的扩建和意法半导体的卡塔尼亚巨型晶圆厂。然而,基材的稀缺导致价格上涨;瑞萨电子在终止与 Wolfspeed 合作伙伴关系后,以不利的经济形势为由退出了 SiC 领域。 GaN 器件面向车载充电器和 DC-DC 转换器; Navitas 最近为其第三代快速 SiC 技术获得了 AEC-Q101 资格,将 GaN 定位为 6.6 kW 及更高功率充电器的可行选择。[2]ams 欧司朗,“LiDAR 应用的新时代”,ams-osram.com
约束影响分析
| 限制 | |||
|---|---|---|---|
| 高级功能车辆的高成本 | -0.9% | 全球,特别是对价格敏感的新兴市场 | 短期(≤2年) |
| 持续的供应链限制和芯片短缺 | -1.1% | 全球性,对亚太制造业产生严重影响 | 短期(≤2年) |
| 宽带隙衬底(SiC/GaN)的稀缺性和成本 | -0.7% | 全球,影响高端电动汽车细分市场 | 中期(2-4年) |
| 漫长的汽车资格周期减缓了上市时间 | -0.5% | 全球,影响所有汽车半导体类别 | 长期(≥4年) |
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持续的供应链限制和芯片短缺
汽车交货时间仍然长于消费电子产品标准,特别是对于成熟节点微控制器、传感器和模拟组件而言。专业汽车级封装产能主要集中在东亚,造成单点故障。为了解决地理风险,GlobalFoundries 和 NXP 扩大了德累斯顿和纽约之间 22FDX 生产分割的合作,为汽车制造商提供了满足 1 级资质的双源途径。[3]Infineon Technologies AG,“Infineon 和 Flex 展示区域控制器设计”平台”,infineon.com 汽车制造商现在正在将代工产能条款嵌入长期供应协议中,以保护车辆发布免受零部件短缺的影响。
宽带隙基板的稀缺性和成本es (SiC/GaN)
衬底成本可能相当于 SiC 和 GaN 成品器件成本的一半,而原始晶圆需要较长的晶体生长周期和细致的缺陷筛选。尽管意法半导体和英飞凌正在垂直整合以减少依赖性,但 Wolfspeed 在 150 毫米基板输出中占据主导地位。有限的供应商多样性导致价格上涨并延长了资格认证时间表,使高端电动汽车平台处于领先地位,而大众市场则等待成本曲线下降。镓和铟材料的限制给 GaN 器件经济性增加了另一层波动性。
细分市场分析
按器件类型:集成电路推动市场发展
集成电路在 2024 年占汽车半导体市场规模的 866 亿美元,预计到 2030 年复合年增长率将达到 8.5%。随着网关、车身和动力总成领域向更高等级迁移,微控制器处于领先地位时钟速度和扩展的内存占用。英飞凌通过将其 AURIX 系列扩展到 RISC-V 架构,占领了汽车半导体微控制器市场 28.5% 的份额,从而加强了该领域的技术波动。尽管片上系统整合给旧节点设备带来了价格压力,模拟 IC 在电源管理、传感器接口和电压调节方面仍然发挥着关键作用。
分立器件、光电子器件和传感器/MEMS 类别占据了平衡。分立 IGBT 和 MOSFET 是牵引逆变器和继电器替代开关的基础,但设计越来越青睐将多个芯片折叠到单个基板中的集成电源模块。光电器件受益于自适应 LED 照明和新兴 LiDAR 单元,而 MEMS 加速度计、陀螺仪和压力传感器则在 ADAS 和舒适功能中不断普及。区域架构将以前的独立组件捆绑到更高价值的 IC 中,解释了为什么集成电路其继续超越更广泛的汽车半导体市场。
按业务模式:无晶圆厂供应商重塑行业动态
设计/无晶圆厂公司到 2024 年控制着 676 亿美元的汽车半导体市场规模,预计复合年增长率为 8.7%。汽车制造商寻求与软件发布节奏相一致的快速芯片迭代;恩智浦 (NXP)、高通 (Qualcomm) 和 AMD 等无晶圆厂公司利用领先的代工渠道,无需拥有资本密集型晶圆厂。恩智浦斥资 3.07 亿美元收购边缘人工智能专家 Kinara,凸显了无晶圆厂厂商如何购买利基 IP 来加速功能推出。
IDM 保留了电源、模拟和安全关键领域的传统插座,在这些领域,较长的产品生命周期和经过验证的制造控制仍然至关重要。为了跟上先进节点的步伐,IDM 越来越多地寻求代工合作伙伴关系;意法半导体与台积电共同开发5纳米汽车平台,同时保持内部90纳米和40纳米产能对于长尾零件。混合外包模式正在变得普遍,但软件定义汽车的系统集成复杂性有利于无晶圆厂供应商典型的敏捷流片周期。
地理分析
亚太地区在 2024 年占据汽车半导体出货量的 71.5%,预计将以 7.8% 的复合年增长率增长至 2024 年。 2030年,2024年中国新能源汽车渗透率超过39%,当年成立300多家国内芯片设计公司,追逐北京100%采购的目标。总部位于上海的地平线机器人公司 (Horizon Robotics) 赢得了重大设计胜利,占据了当地 ADAS 处理器产量 33.97% 的份额,而代工厂中芯国际 (SMIC) 则设定了 2026 年产量 10% 的汽车收入目标。印度正在根据 7600 亿美元的印度半导体使命扩大其半导体生态系统;批准的提案总额达 210 亿美元,其中包括塔塔电子之间的显示和超低功耗人工智能合作伙伴关系s、Himax 和 PSMC。
北美排名第二,得益于 390 亿美元的 CHIPS 和科学法案激励措施以及台积电 66 亿美元的亚利桑那州扩建等大型项目。特斯拉与三星签署了价值 165 亿美元、为期八年的晶圆供应协议,锁定了德克萨斯州制造的自动驾驶芯片的先进节点产能。加拿大半导体委员会将英飞凌纳入其成员,以推动电动汽车价值链的政策协调。
欧洲通过耗资 430 亿欧元(486 亿美元)的《欧盟芯片法案》追求战略自主权,目标是到 2030 年占据全球产量的 20%。意法半导体在意大利卡塔尼亚的综合 SiC 工厂破土动工,而德累斯顿财团于 2017 年获得了 50 亿欧元(57 亿美元)的投资。国家对新逻辑设施的援助。 Stellantis 等汽车制造商与英飞凌共同开发功率转换系统,确保优先获得 SiC MOSFET 供应。[4]Navitas,“Navitas 使第三代快速碳化硅达到汽车级”,navitassemi.com 中东、非洲和南美洲仍处于萌芽阶段,但呈现出两位数的电动汽车采用轨迹,一旦本地供应链成熟,它们将成为未来的增长节点。
竞争格局
汽车半导体市场表现出适度的集中度:前五名供应商共同控制着全球收入的很大一部分,反映出根深蒂固的客户关系和广泛的 AEC-Q 合格产品组合。恩智浦整合边缘人工智能和雷达IP;英飞凌充分利用功率和微控制器的规模;瑞萨电子在传统混合信号设计方面拥有优势;意法半导体在 SiC 器件供应中占据主导地位;德州仪器 (TI) 拥有大量模拟构建模块。战略并购持续进行:英飞凌收购Marvell汽车公司ROHM 和 Denso 斥资 25 亿美元购买以太网资产,以强化区域网络解决方案,并组建了专注于自主系统模拟 IC 的开发联盟。
中国进入者加剧了竞争。比亚迪半导体通过将器件集成到其刀片电池传动系统中,占据了国内 IGBT 模块市场 28.9% 的份额。 OEM 内部芯片项目成倍增加;通用汽车与高通公司共同开发定制计算,而现代汽车则聘请英飞凌生产碳化硅牵引逆变器,计划于 2027 年批量生产。向软件定义汽车的转变使议价能力向控制安全计算平台、神经网络工具链和连接堆栈等关键 IP 的公司倾斜。
新兴的空白机会涵盖用于基于变压器的 AI 模型的汽车级加速器、用于确定性通信的超低延迟以太网 PHY 以及与 SiC 结温兼容的印刷电路热管理材料。供应能够将前沿工艺技术与汽车功能安全专业知识相结合的人最有能力抓住下一个设计周期。
近期行业发展
- 2025 年 7 月:特斯拉和三星电子宣布达成一项价值 165 亿美元的晶圆供应协议,为三星位于德克萨斯州的新工厂生产人工智能处理器,确保长期发展特斯拉自动驾驶路线图的 4 纳米和 3 纳米产能。
- 2025 年 5 月:瑞萨电子退出碳化硅器件开发,结束其 Wolfspeed 合作伙伴关系,并将研发重新分配给混合信号 MCU。
- 2025 年 5 月:Denso 和 ROHM 建立了战略联盟,涵盖联合模拟 IC 开发、共享原材料采购和同地 SiC 模块制造。
- 5 月2025年:英飞凌推出沟槽式CoolSiC超级结MOSFET,为牵引逆变器提供降低40%的电阻;现代汽车致力于第一2027 年款电动汽车采用 t-wave。
FAQs
2025年汽车半导体市场有多大?
2025年汽车半导体市场规模达到1004.8亿美元,预计将以到 2030 年,复合年增长率为 7.29%。
当今哪个细分市场对收入贡献最大?
集成电路占主导地位,占2024 年占全球收入的 86.3%。
为什么无晶圆厂供应商的增长速度比 IDM 更快?
汽车制造商青睐较短的设计周期以及无晶圆厂典型的高级节点访问供应商,到 2030 年该模型的复合年增长率将达到 8.7%。
是什么推动了宽带隙器件的需求?
过渡到800 V 电池系统和牵引逆变器对更高功率密度的需求刺激了 SiC 和 GaN 功率器件的采用。
如何缓解供应链风险?
制造商实现地域生产多元化,签署长期产能协议,并对多家代工厂进行资格认证,以减少单点中断的风险。
哪个地区引领汽车消费电子半导体?
在中国快速电气化和大型汽车产量的推动下,亚太地区以 71.5% 的份额领先。





