中国公司在全球汽车半导体市场中仍然只占很小的比例，但情况开始发生变化。正如我们将看到的，在汽车领域最成功的中国公司主要是外国收购的公司。
汽车的半导体的主要类型是控制芯片，模拟和混合信号功率芯片，传感器，无线通信，接口芯片和存储芯片。我将专注于我认为中国正在发展的领域：MOSFET，存储器，图像传感器和自动驾驶芯片。
电力电子
当今的高科技汽车中，功率晶体管非常丰富：挡风玻璃刮水器，窗户和天窗都使用MOSFET。粗略地说，MOSFET使用电场来控制电流。金属氧化物硅（MOS）是它们的材料，而场效应晶体管（FET）是材料。
MOSFET相对简单且生产成本低廉，因此汽车制造商使用它们来控制和转换电力-所谓的电力电子学。在中国，使它们变得越来越有趣的是它们在电动汽车的电力电子学中的使用：DC/ DC转换器，允许电动和混合动力汽车从任何交流电源充电的车载充电器（OBC），以及可牵引的逆变器将电池中的电能转换为引擎可以使用的交流电。
随着电动汽车变得越来越普遍，新型材料的用例也越来越明显。FET中的氮化镓（GaN）和碳化硅（SiC）等宽带隙（WBG）材料新近应用于电力电子领域，并允许更高的电压，这是更快开关速度所必需的。这进而提高了电动汽车的功率转换效率，从而提高了其续航里程。
特斯拉采用了ST Micro的SiCMOSFET作为其新型逆变器。它以前使用绝缘栅双极晶体管（IGBT）。Nexperia等其他公司则选择改用GaN。
有人担心WBG材料不可靠，例如对栅极电压极其敏感，绝对最大值接近建议的工作条件。但这就是汽车标准的规定，一些GaN和SiC场效应晶体管已经通过了汽车电子委员会的Q100和Q101，这是基本压力测试，可确保汽车制造商可以接受的一定水平的可靠性。我希望在2021年，我们将看到它们在越来越多的电动汽车中得到使用。
起初价格可能会成为问题，因为WBG FET单价仍然比IGBT或MOSFET贵。然而，由于周围电路的简化，WBG材料可以降低总体成本。随着电动汽车品牌争相开发更长行驶距离的车辆，需求将增加，价格也会随之降低。
在全球功率电子半导体市场中，Nexperia原来是NXP的一个分公司，现在已由中国人拥有，占市场的7-10％，并且占MOSFET市场的13％以上。在汽车级MOSFET方面，它在全球排名第二，仅次于英飞凌。
华为投资了MOSFET IDM东方半导体，迄今为止，其市场份额非常有限。
这里的目的不是辩论SiC与GaN，两者都有优点和缺点，而是要弄清楚在全球EV电力电子半导体领域，有一家中国公司Nexperia。Nexperia与TI，NXP，Infineon，ONSemi和Rohm等业内知名的全球公司并肩作战。我希望看到Nexperia与国内电动汽车行业一起在中国发展。
存储器
当今的汽车主要将本地内存用于信息娱乐和驾驶员辅助。汽车级内存的市场规模约为100亿美元。汽车越智能，所需的内存就越多。自动驾驶汽车必须非常快速地进行计算，因此它们将需要高性能的本地内存。
DRAM，NOR，NAND等都是工业上使用的内存类型，必须经过严格的测试并通过AEC-Q100等标准，才能被汽车制造商接受。存储器IC中所有常见的可疑对象在这里都很普遍，例如美光（Micron），三星和英飞凌（Cypress），以及像Macronix和Winbond这样的小型公司。
NOR更容易开发。该市场由中国台湾公司，如Macronix和Winbond主导，但也有中国大陆公司，如Gigadevice，表现也不错。
Gigadevice的整体内存市场份额约为18％。它还开发了汽车级产品，并且是CXMT的大股东，CXMT是一家总部位于合肥的DRAM芯片厂。通过CXMT，Gigadevice进入了更大的DRAM市场。
长江存储（Yongc Memory Technologies，YMTC）专注于NAND，但尚未生产汽车级产品。它有很多优势，但消费产品尚未取得成功，生产能力仍然不足。其出资方清华紫光集团在扩展到更多新领域之前还需要解决其他问题。
ISSI是一家总部位于加利福尼亚的公司。它的核心竞争力是DRAM，SRAM和NOR闪存。汽车是其主要市场之一，拥有博世，德尔福和大陆集团等客户。早在2015年，赛普拉斯半导体公司（现为英飞凌的一部分）就计划收购ISSI，以将DRAM作为其汽车半导体难题的最后一部分。中国投资机构Uphill Investment的价格超过了Cypress，并收购了ISSI。
快进了四年，ISSI被中国无晶圆厂公司Ingenic以72亿元人民币的交易再次转让。这是一个有点奇怪的交易，因为一家规模较小，基于MIP的无工厂CPU公司收购了一家规模更大的美国内存公司。
该交易通过了CFIUS审查，可能是因为ISSI自2015年以来就已被中国财团所有。相比之下，清华Ungroup在2015年收购美光的尝试遭到了阻止。ISSI可能不被认为很重要，委员会认为无法阻止每一项技术交易。
像Nexperia一样，这次ISSI的收购为中国提供了进入DRAM的另一条途径，也为进入汽车级产品和实现行业成功所需的知识转移提供了一条途径。
CMOS图像传感器
自动驾驶应用的增长推动了在汽车领域使用CMOS传感器。CMOS是从DLSR到智能手机的大多数相机中使用的一种高分辨率成像晶体管。
自动驾驶汽车通常会配备雷达，激光雷达和CMOS图像检查器（CIS）。CIS可能无法在弱光条件下正常工作，并且要达到5级自动驾驶，车辆上需要越来越多的传感器。2021年生产的汽车可能装有8个图像传感器，而且这个数字还在不断增加。
实际上，尽管由于Covid-19相关的外部事件导致需求在2020年下降，但是现在市场上没有足够的CIS芯片可以满足需求，并且价格上涨了40％以上。
与电力电子和内存一样，中国领先的图像传感器公司也通过收购而成立。Omnivision最初于2015年被中国投资公司财团收购，然后于2018年底被中国公司Will Semiconductor收购。收购立即使Will Semiconductor成为中国最有价值的半导体公司之一，以前几乎没有家喻户晓的名字。即使到了今天，业内大多数人比Will更加熟悉Omnivision，Omnivision的总部仍在圣克拉拉。
2019年，Omnivision占全球193亿美元CMOS传感器市场的约10％。同年，它以21％的市场份额被三星击败。
在汽车行业的CMOS方面，Omnivision的表现要好于Sony。它拥有约22％的市场份额，仅次于美国公司ONSemi的36％份额，索尼仅能吸引10％的份额。
从技术上讲，Omnivision的产品与ONSemi或Sony一样好。所有这些公司都提供类似的8.3MP前视摄像头CMOS产品用于自动驾驶。Omnivision将许多产品出售给欧洲的汽车OEM厂商，并且在中国的发展也处于有利位置，尤其是在供不应求的情况下。
自动驾驶
您需要一种芯片来处理您的传感器检测到的内容，并且有多家中国初创公司专门从事这一领域。该地区没有通过收购来获得动力和市场份额，而是以成熟的外国公司和中国本地公司为特征，并且具有很高的竞争力。
像HorizonRobotics和Black Sesame这样的初创企业不仅要面对华为的竞争，因为它的MDC芯片还受到了众多外国公司的竞争，而这些外国公司已经是更加成熟的汽车半导体供应商。这些成熟的参与者还有其他收入来源，这意味着他们不仅依赖于汽车市场，甚至不依赖于汽车的这一特定子领域。这使他们能够进入市场，而不必消耗投资者的现金以期获得未来的收入。
可能有人会争辩说，这些中国公司在国内具有优势，但事实并非一定如此。蔚来（NIO）上周宣布将在其汽车处理器（ADAM）中使用Nvidia的Orin片上系统（SoC），这表明即使是中国汽车制造商也可能会选择外国处理器。SoC是将计算机的所有主要组件结合在一起的集成电路。NIO的ADAM将使用四个OrinSoC达到5级自动驾驶所需的1000 TOPS以上的算力。
在我们公司，我们代表客户在中国会见了大多数汽车OEM和“一级”（OEM的直接供应商）。绝大多数人正在使用Nvidia的Orin等国外SoC开发自动驾驶汽车。我们通常遇到的其他产品包括Nvidia Xavier，TI的TDA4X，日本瑞萨的V3H和Ambarella CV22。有时会提及Horizon和华为。根据我的经验，即使在中国，美国公司和瑞萨电子的表现也要优于本地公司。
这并不是说本地公司没有希望。如果华为继续面对美国的出口管制，显然将在供应高端自动驾驶SoC方面面临问题。
Horizon Robotics已经与主要的一级供应商和一些OEM合作，包括奥迪。据说其Journey 2汽车AI处理器已经出货了100,000台，并且其具有3级功能的Journey 3将于2021年第三季度投入量产。该公司还为未来的SoC提供了明确的L5路线图。
结论
这只是我接触最多的行业的一部分的总结。通过收购，中国在汽车芯片领域最大。在当今的环境下，其中一些收购可能很难进行，但事实上早些时候进行的收购表明了这些中国公司的远见。同时，在自动驾驶等领域，中国本土公司正在崛起。
被收购的公司处于利用不断增长的EV和AV行业的有利位置，但是本土公司可能难以与国外同行的规模竞争。
Nexperia，ISSI和Omnivision都将总部设在各自的母国，但同时在中国运营强大的研发或生产设施，以我的经验，中国业主很少能放任自流。ISSI和Omnivision在中国设有设计团队，而Nexperia在中国大陆从事封装研发。
这很正常而且很有意义。但是，技术知识是在工作过程中自然转移的，因此，如果这些公司将来更换所有者，我希望某些技能和知识也会转移给中国员工。
