关於近两年来的半导体业发展，自从疫情於2020年初席卷全球之後，半导体的需求就经历前所未见的成长，几??可以称之为爆炸性的成长，这样的状况导致了各产业加速部署边缘运算，而许多企业进行的远距工作，都需要更多的笔电、蓝牙设备等，这也是加速半导体市场成长的主因之一。

全球半导体市场态势

恩智浦半导体总裁暨执行长Kurt Sievers指出，这两年来，全球半导体的需求一直都超过业界供应能力。整个业界，包括台积电和许多其他半导体代工业者都持续不断努力供货。而需求越来越快，在这个压力庞大的供应时期，有两点将对产业的未来产生重要影响：一是许多国家的政府现在才体会半导体对全球数位化的重要性。例如美国总统拜登就明确指出了半导体是美国关键基础建设的一部分，并催生了美国晶片法案。而紧接着不久後，欧洲晶片法案也诞生了。这都攸关着公众利益，以及公部门投资全球半导体产业的产能、研发和创新的重要决策。而半导体和软体的组合也将大幅影响未来世界。

图一 : 恩智浦半导体总裁暨执行长Kurt Sievers

另一个重点在於开启与客户合作的大门。以恩智浦为例，2020年刚开始还是讨论供应链的议题，到现在已演变为不只是持续讨论供货，而是以这样的合作关系为基础，进一步创造策略的创新合作。不只如此，还必须快速地迈入客户策略合作阶段，致力於未来5到10年的创新，而不仅仅是未来两季。

Kurt Sievers认为，未来十年的半导体市场成长将来自边缘运算。半导体市场持续展现出一波波成长态势。而新事物的大量应用与开发，正是催生和释放这种成长的动力。回顾2000年到2010年间，是笔电和游戏机的成长。2010到2020年间，则是智慧型手机、平板和云端运算的成长。而下一个十年，也就是从2020到2030年间，将是由边缘运算、云端运算，和云端的力量来相辅相成。

市场研究指出，全球智慧连线装置将於2025年达到750亿台。这个数字或许在2024年就可达到，也或许要等到2026年。但不变的事实是，半导体产业将持续呈现出现成长，其速度非常快的原因，在於半导体跨越了生活的各种层面，包含消费、支付、行动、互动、工作等，这些都是边缘应用的支援范畴，因此成长数字将会非常快速。

生态系统合作

就半导体产业来说，生态系统的合作有绝对的重要性，如此才能实际应对半导体产业的已知挑战。

就半导体产业来说，生态系统的合作有绝对的重要性，如此才能实际应对半导体产业的已知挑战。以车载半导体为例，恩智浦对於汽车解决方案着墨颇深，而半导体更是加速汽车产业创新的最隹催化剂。

多年来，恩智浦和台积电合作并相互信赖，成果颇为丰硕。例如台积电便以16 FinFet技术生产首批16奈米车载产品，两种产品都已经进入量产，包括雷达处理器和车用闸道器晶片。而恩智浦采用台积电5奈米制程的S32M测试晶片，完全适用於车载应用，这是恩智浦的第一个5奈米设计，也完全符合ASIL D。这是结合尖端半导体处理技术、5奈米和完整ASIL D功能的晶片，是半导体的创新，也是生态系统重要发展。

恩智浦也与富士康在车用半导体领域进行合作 ，并一起迎接汽车产业的庞大转型商机。包括汽车电气化、车辆云端连线、自动驾驶等，都对汽车产业带来非常大的改变。无论是智慧车辆门禁系统、电气化系统、融合控制系统等，双方的合作都有助於促进汽车领域的跳跃性前进。

车用重点发展领域

说起半导体如何加速未来汽车技术的创新，TI 行销资深??总裁 Keith Ogboenyiya认为，半导体供应商、系统工程师和汽车制造商之间合作的速度和频率，在未来将会越来越高。汽车产业持续快速发展已众所皆知，现今被视为最先进的技术，将来也会过时。汽车制造商正在运用半导体制程技术消除障碍、减少成本、降低复杂性，并满足安全要求，藉以打造符合未来需求的汽车。以TI致力发展的半导体技术为例，汽车制造商将着重於发展七大重点领域：

图二 : TI 行销资深??总裁 Keith Ogboenyiya

高压电池

身为 EV 的心脏，电池需要高度精确的监控，藉以延长每次充电的间隔时间。TI 透过电池监控器和平衡器提供高准确度电池测量，进一步改进安全特性并整合其他功能，能有效提高准确性并降低系统成本。

无线电池管理系统

藉由设计无线高压电池管理系统所带来的弹性，完全不需要多馀的接线，同时提高行驶里程、性能和整体维护。TI 透过专有无线通讯协定以及包括即时连线在内的IC来协助汽车制造商实现这个目标。

快速高效率的充电

由於高电压和高效率车载充电器的需求不断提升，电动车需要采用即时数位控制解决方案的复杂电源拓朴。以TI目前的即时微控制器产品组合与隔离式闸极驱动器，和整合式GaN功率装置搭配，就可以实现快速高效率的EV充电。

道路行驶的最隹性能

牵引逆变系统对於实现最隹性能极为重要。这些系统需要高运算性能以及控制功能（例如嵌入式处理晶片)，才能与动态输出电流控制相互配合（例如隔离式闸极驱动器产品组合）。藉由这些系统，可以在提高整体系统效率的同时，保持理想的马达扭矩。

连线、显示、摄影机和音响

有些汽车制造商目前正藉由 TI的DLP技术，以汽车级处理器和无线连线装置增强并自订车用显示、连接和多种个人化选项。FPD-link串联器和解串器能提供更高速的传输速度，使得适应性驾驶辅助系统和显示器得以采用更高解析度的摄影机，并能在汽车系统中传输未压缩的视讯资料。此外，汽车乙太网路产品组合也能支援更高速的网路，而汽车扬声器放大器产品组合则能提供多通道D类音讯性能。

先进驾驶辅助系统（ADAS）

对於无碰撞的未来愿景，汽车制造商正在创造更安全的驾驶体验，同时为增强汽车的自动化奠定基础。汽车正开始采取与驾驶者类似的行动，例如注意车外和车内的状况，并将这些资料传送到汽车的其他部分，以进行决策与处理。

提高汽车安全性

功能安全标准改变产业对设计现有汽车系统的思考方式，透过先进的安全特性、可靠度和性能来改善驾驶体验。从无线电池管理系统到整合式动力传动，功能安全几??是每个汽车系统的重要元件。透过多样化的汽车级 IC产品组合，以及功能安全相关的技术资源，有助工程师实现必须的汽车安全完整性等级，藉此实现更安全的驾驶体验。

结语

透过半导体创新，也能做到预测和自动化，生活周遭的科技将会开始预期下一步会发生的状况，并提出建议。透过人工智慧学习做正确的事，这就是预测。另一个半导体发展重点是自动化，这从科技的角度来看，就是机器人。比如家里都有的自动吸尘器或割草机，都是属於机器人的范畴。而自驾车也是同样的概念。透过半导体科技，从简单到日益复杂的工作，都可以进行自动化处理，让人类的生活更为方便。

**刊头图（source：oracle.com）