【專欄】半導體產業哀鴻遍野,車用晶片卻一枝獨秀異軍突起
【專欄】半導體產業哀鴻遍野,車用晶片卻一枝獨秀異軍突起

今年下半年起,半導體市場開始邁入「修正期」。從2020年下半年起,到今年上半年,整整兩年間「供不應求」的大多頭行情畫上「休止符」,由「供不應求」轉變成「供過於求」。

從下游的終端設備商(PC、智慧型手機、電視等),到上游的IC設計公司,都以「去庫存」為首要任務,處在供應鏈更上游的晶圓代工廠,感受到不小的壓力。

PC 方面,英特爾及超微兩大PC CPU供應商,共同認為今年PC市場情況很差,出貨量恐衰退15-20%。

鴻海電動車軟體開發測試平台EVKit
鴻海 新創辦公室於現場展示電動車軟體開發測試平台EVKit,以及整合感測器解決方案。
圖/ 鴻海提供

手機市場哀鴻遍野,蘋果不動如山

智慧型手機方面,三星下修今年出貨目標,由3.2億支下調到2.7億支,有可能再向下調整。

小米、OPPO、VIVO等中國手機品牌商,也將今年出貨目標總共下調約2.7億支左右。主要的原因,一方面是今年初原本的預估過於樂觀,一方面是市場狀況「每下愈況」。在Android陣營一片「哀鴻遍野」之下,幸好蘋果公司「不動如山」,不僅沒有衰退,還有可能會成長,為低迷的智慧型手機市場,打了一劑「強心針」。

中國為全球智慧型手機的最大市場,今年1-7月中國智慧型手機出貨量僅達1.53億支,年減23%。其中5G手機出貨量為1.24億支(年減17.7%),占中國智慧型手機出貨量的81%,顯示5G手機在中國的滲透率已經很高。

由中國智慧型手機出貨量的情況來看,今年全球智慧型手機市場恐怕不妙,預估今年出貨量,可能衰退11%左右。

車用半導體訂單聲聲催

在一片出貨量衰退聲中,車用半導體彷彿是一盞「明燈」,不僅沒有「砍單」消息傳出,而且供應鏈頻頻「加碼」,建立「安全庫存」,以免重踏去年車用晶片缺貨之苦。

從2020年底傳出車用晶片缺貨訊息後,不僅供應鏈「風聲鶴唳」全面追貨,同時也驚動政界,加入「追貨行列」,由此可見汽車工業對「國計民生」有重大的影響。

歷經一年半後,車用晶片供需已趨穩定,雖然偶有傳出缺貨的訊息,然而基本上車廠已能獲得穩定的供應,供應鏈中各級供應商的庫存水準,也已逐漸達到正常水準。

2021年全球車用半導體市場的營業額達467億美元,較2020年的355億美元,成長31.5%。2018年全球車用半導體市場以382億美元的營業額,創下歷史新高,這個紀錄,被2021年的467億美元大幅超越,寫下新高。

車規級晶片要求更高
圖/ 芯馳科技

全球車用半導體市場能快速大幅成長,主要是拜每輛汽車使用半導體的含量愈來愈高,尤其是電動車的滲透率快速攀升,而電動車的半導體含量為燃油車的好幾倍。

目前一台燃油車約使用550美元半導體,清油電混合車(MHEV)約使用660美元半導體,油電混合車約使用950美元半導體,電動車(PHEV+BEV)約使用1800美元半導體。隨著先進駕駛輔助系統愈來愈普及,功能愈來愈強,每部車使用的半導體金額也會隨之增加。

從電動車的滲透率來看,今年第二季全球電動車的滲透率已達12.4%,中國電動車的滲透率達26.5%,歐洲電動車的滲透率達15.8%,美國電動車的滲透率達6.8%。由此看來,電動車市場已跨出萌芽期,正邁開大步前進,這將為車用半導體市場注入活力,推升市場的成長。

以2021年的市場來看,前五大車用半導體供應商,英飛凌(Infineon)、恩智普(NXP)、瑞薩(Renesas)、德州儀器(TI)以及意法(ST Microelectronics),這五大供應商,合計市占率高達48.5%。

英飛凌今年第二季車用半導體的營業額達17億歐元,較第一季的14.91億歐元成長14.1%,與2021年第二季的12億歐元比較,大幅成長41.7%。由此可見車用半導體市場的成長動能不墜。

恩智普今年第二季車用半導體的營業額達17.13億美元,較第一季的15.57億美元成長10%,較2021年第二季的12.62億美元,大幅成長35.7%。

車用半導體市場持續看好

由車用半導體市占率前二大公司來看,今年車用半導體的市場持續看好。

目前主要的車用半導體晶片,包括微控制器(MCU)、電源管理IC、數位訊號控制器(DSP)、感測器、功率半導體、分離式元件、微機電(MEMS)、記憶體、客製化應用IC(ASIC)等。

車用晶片供應鏈既複雜,又很長,經過2021年的缺貨風暴後,車廠開始朝將半導體供應鏈縮短的方向進行,希望將長鏈變短鏈。有些車廠甚至興起自行開發設計車用半導體的念頭。

以往車廠對半導體產業生態圈很陌生,經「晶片荒」後,它們開始認識晶圓代工的重要。國際著名車廠開始與台積電打交道,這是前所未見的情況,也為台積電等晶圓代工廠,開啟一扇新的機會之窗。

預估到2030年全球車用半導體營業額將可達約1450億美元左右,約占當年全球半導體營業額的14.5%左右,市場成長動能十分強勁。

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責任編輯:吳秀樺、侯品如

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科技創新守護海洋!犀牛盾以循環創新思維破解塑膠危機、賦能永續未來
科技創新守護海洋!犀牛盾以循環創新思維破解塑膠危機、賦能永續未來

全球每年約生產4億噸塑膠垃圾,只有不到10%有被回收,其中約有1100萬至1400萬噸最終流入海洋。在十分有限的回收量中,約 8 成來自相對單純、流程完整的寶特瓶回收;反觀,同樣是高頻消費品的手機配件,回收率卻不到 1%。這個現象,對長期從事材料研究的犀牛盾共同創辦人暨執行長王靖夫來說,是他反思事業選擇的開端,也是突破的轉捩點。

「手機殼產業其實是塑膠產業的縮影!」他在2025 亞馬遜港都創新日的專題演講上直言。手機殼本質上類似一種快時尚商品,每年有超過十億個手機殼被製造,但產業並未建立材料規範,多數產品混用多種複合塑膠、填料與添加物,既難拆解、也沒有回收機制。結果是,一個重量相當於超過二十個塑膠袋的手機殼,在生命周期終點只能被視為垃圾。

王靖夫指出,連結構複雜的資訊科技產品,回收率都能達 45%,但手機殼明明是最簡單、最應該回收的產品,為什麼無法有效回收?這個命題讓他意識到,與其只做手機殼,不如正面處理塑膠問題本身,從材料設計、製程到後端回收再生,開創循環之道。

犀牛盾共同創辦人暨執行長王靖夫於2025 亞馬遜港都創新日分享犀牛盾如何回應塑膠挑戰、開創循環模式。
犀牛盾共同創辦人暨執行長王靖夫於2025 亞馬遜港都創新日分享犀牛盾如何回應塑膠挑戰、開創循環模式。
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以材料工程打造手機殼的循環力

若塑膠要進入循環體系,前提是「材料必須足夠單純」。王靖夫很快意識到,問題不在回收端,關鍵在最開始的設計端。多數手機殼由多款不同塑膠、橡膠件甚至金屬等複合材料組成,無法被經濟化拆解,也難以透過現有流程再製。為此,犀牛盾在2017年起重新整理產品線,希望借鑑寶特瓶成功循環的經驗,擬定出手機殼應有的設計框架。

新框架以「單 1 材料、0 廢棄、100% 循環設計」為核心,犀牛盾從材料工程出發,建立一套循環路徑,包括:回收再生、溯源管控、材料配方、結構設計、循環製程、減速包裝與逆物流鏈等,使產品從生產到回收的每一階段,皆與核心精神環環相扣。

王靖夫表示,努力也終於有了成果。今年,第一批以回收手機殼再製的新產品已正式投入生產,犀牛盾 CircularNext 回收再生手機殼以舊殼打碎、造粒後再製成型;且經內部測試顯示,材料還可反覆再生六次以上仍維持耐用強度,產品生命週期大大突破「一次性」。

另外,今年犀牛盾也推出的新一代的氣墊結構手機殼 AirX,同樣遵守單一材料規範,透過結構設計打造兼具韌性、耐用、便於回收的產品。由此可見,產品要做到高機能與循環利用,並不一定矛盾。

犀牛盾從材料學出發,實現全線手機殼產品皆採「單 1 材料」與模組化設計,大幅提升回收循環再生效率。
犀牛盾從材料學出發,實現全線手機殼產品皆採「單 1 材料」與模組化設計,大幅提升回收循環再生效率。
圖/ 犀牛盾

海上掃地機器人將出海試營運

在實現可循環材料的技術後,王靖夫很快意識到另一項挑戰其實更在上游——若塑膠源源不斷流入環境,再強的循環體系也只是疲於追趕。因此,三年前,犀牛盾再提出一個更艱鉅的任務:「能不能做到塑膠負排放?」也就是讓公司不僅不再製造新的塑膠,還能把已散落在環境中的塑膠撿回來、重新變成可用原料。

這個想法也促成犀牛盾啟動「淨海計畫」。身為材料學博士,王靖夫將塑膠問題拆為三類:已經流落環境、難以回收的「考古塑膠(Legacy Plastic)」;仍在使用、若無管理便會成為下一批廢棄物的「現在塑膠(Modern Plastic)」;以及未來希望能在自然環境中真正分解的「未來塑膠(Future Plastic)」。若要走向負排放,就必須對三個路徑同時提出技術與管理解方。

其中最棘手的是考古塑膠,尤其是海洋垃圾。傳統淨灘方式高度仰賴人力,成本極高,且難以形成可規模化的商業模式,因此無法提供可持續的海廢來源作為製造原料。為突破這項瓶頸,犀牛盾決定自己「下海」撿垃圾,發展PoC(概念驗證)項目,打造以 AI 作為核心的淨海系統。

王靖夫形容,就像是一台「海上的掃地機器人」。結合巡海無人機進行影像辨識、太陽能驅動的母船作為能源與運算平台,再由輕量子船前往定位點進行海廢收集:目的就是提升撿拾效率,同時也累積資料,為未來的規模化建立雛形。

從海洋到河川,探索更多可能

淨海計畫的下一步,不只是把「海上的掃地機器人」做出來,王靖夫說:「目標是在全球各地複製擴張規模化、讓撿起的回收塑膠真正的再生利用。」也就是說,海上平台終究要從單點示範,走向可標準化、在不同海域與國家部署的技術模組,持續穩定地把海廢帶回經濟體。

犀牛盾CircularBlue™海洋廢棄物過濾平台初號機將出海試營運,盼解決沿岸海洋廢棄物問題。
犀牛盾CircularBlue™海洋廢棄物過濾平台初號機將出海試營運,盼解決沿岸海洋廢棄物問題。
圖/ 犀牛盾

他進一步指出,「其實這套系統不限於海洋,也可以在河川上。畢竟很多海洋垃圾是從河流來的。」未來若能推進到河川與港灣,將塑膠在進海之前就攔截下來,不僅有助於減少海洋污染,回收後的材料也更乾淨、更適合再生,步步朝向終極願景——隨著時間推進,海中垃圾愈來愈少,被撿起、回收後再生的塑膠會越來越多。

「我們已經證明兩件事的可行性:一端是產品的循環設計,一端是 AI 賦能海廢清理的可能性。」王靖夫笑說,塑膠管理命題不只為自己和公司找到新的長期目標,也讓他順利度過中年危機。「選擇改變,留給下一代更好的未來。」他相信,即便是一家做手機殼的公司,也能創造超乎想像的正向改變。

AWS 2025 亞馬遜港都創新日,集結產業先行者分享創新經驗。
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