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GSA-Executive Forum 2014

Automobil-OEMs gegen Google & Co. - wer kontrolliert das venetzte Auto?

16. Mai 2014, 11:10 Uhr | Frank Riemenschneider

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Fortsetzung des Artikels von Teil 1

Große Verschiebungen in Halbleiter-Industrie

Luca De Ambroggi, Analyst bei IHS Automotive Semiconductors, beschäftigte sich mit der Frage, in wieweit und welchen Einfluß das smarte Auto auf die Halbleiterausstattung hat.

Durch großes Wachstum bei ADAS-Systemen wird der Umsatz mit den darin enthaltenen Chips deutlich schneller wachsen als der Automotive-Halbleitermarkt insgesamt – 2013 z.B. standen 18 % Wachstum zu Buche, was laut IHS auch für die nächsten Jahre anzunehmen ist.

Auch der Anteil unterschiedlicher Halbleiter wird sich durch ADAS verschieben: Während 2013 noch die Sensoren vor Prozessoren, Analog-ICs, diskreten Baulementen und Speicher-ICs rangierten, wird 2020 laut IHS der größte Umsatzanteil auf die Prozessoren fallen – immer höheren Anforderungen an die Rechenleistung sei Dank. Interessant ist auch, dass 2020 bei den Speichern alleine 85 % für Kamera-basierte Systeme investiert werden (2013 waren es noch 77 %).

Bei den Sensoren wurde 2013 erstmals der höchste Umsatzanteil von Bildsensoren erzielt, die bis dahin führenden Ultraschall-Sensoren fielen auf Platz 2 zurück. Bis 2020 wird sich der Anteil der Bildsensoren immer weiter vergrößern, stabil bleibt der Anteil der Radar-Sensoren. Bei diesen werden die GaAs-basierenden Chips zunehmend durch SiGe-basierte Halbleiter ersetzt, der absolute Umsatz mit diesen Halbleitern wird sich laut IHS von 2013 bis 2020 verdoppeln.

Bei den Kameramodulen hat sich der Umsatz von 2011 (13 Mio. Dollar) bis 2013 versiebenfacht. Dominierten bislang für Spurwechselwarnung noch Stand-alone-Kameramodule, werden diese laut IHS bis 2015 verschwinden und durch Multi-Funktions-Module ersetzt werden (siehe Bilderstrecke). Fast 50 % der Halbleiter-Umsatzes im Bereich Kameramodule wurde 2013 mit einer Kombination von Spurwechselwarnung und Kollisionswarnung erzielt.

Beleuchtet wurde auch der Übergang von passiven zu aktiven Systemen. Der Halbleiter-Umsatz für Letztere wird sich von 187 Mio. Dollar im Jahr 2013 bis 2020 voraussichtlich verfünffachen, der Anteil von ASIL-D-konformen Mikrocontrollern und MPUs im Auto wird bis 2020 auf 50 % ansteigen (heute knapp über 20 %).

Ein extremer Wachstumsmarkt für Halbleiter wird der Bereich Objekt- und Fußgängererkennung sein – u.a. durch politische Regulierungen in EU und anderen Regierungen bedingt. So werden die Umsätze mit Chips für Fußgängererkennung von 2 Mio. Dollar in 2013 bis 2020 voraussichtlich um Faktor 200 steigen, alleine für ASIL-D-konforme MCUs und MPUs in derartigen Systemen dürfte von 1,2 auf 260 Mio. Dollar steigen. Funktionen wie Spurwechselwarnung, Verkehrszeichenerkennung, Fußgängererkennung und Kollisionswarnungen können bei entsprechender Rechenleistung in ein Modul mit Kamera (Linse und CMOS), MPU, MCU, Speicher, Stromversorgung und Konnektivität (CAN, FlexRay) integriert werden (siehe Bilderstrecke).

Ein weiteres Bild zeigt den Integrationstrend bei unterschiedlichen Modulen. Bis 2016 werden z.B. in Radar-Sensor-Modulen MMIC TRx, Filter, Verstärker und spannungsgesteuerter Oszillator in nur noch 2 Chips integriert. Der Wunsch nach Integration wird u.a. getrieben durch die notwendigen Redundanzen in aktiven ADAS-Systemen, was am Ende die Notwendigkeit zu Kosten- und Größenreduktion bedeutet. Eine Folge der Integration ist die Verlagerung von Intelligenz in Sensor-Module und ein hohes Wachstum bei FPGAs und CPUs.

Das vollständige autonome Fahren sieht IHS nicht vor 2030 bis 2035. Bis dahin wird es jedoch noch einige Zwischenschritte geben, z.B. im Zeitraum von 2020 bis 2025 Autos, die bereits unter bestimmten Rahmenbedingungen (Strasse, Geschwindigkeit und Verkehrsbedingungen) autonom fahren können.