2020年爆發(fā)的汽車(chē)芯片短缺后勁還未消去，從目前市場(chǎng)情況看，雖然市場(chǎng)供需雙方意愿均強(qiáng)烈，但是由于車(chē)規(guī)芯片成本上升、認(rèn)證量產(chǎn)耗時(shí)長(zhǎng)、產(chǎn)能預(yù)定周期較長(zhǎng)等問(wèn)題，汽車(chē)芯片IDM和一級(jí)零部件供應(yīng)商在與晶圓代工大廠就2023年的產(chǎn)能供應(yīng)和制造報(bào)價(jià)談判上不太順利，因此前者在明年想要獲得足夠的產(chǎn)能支持可能不容易。

業(yè)界供應(yīng)商暗示，目前談判較為困難的一項(xiàng)，是就預(yù)付款達(dá)成一致，雙方并不確定應(yīng)該投資于共同未來(lái)，還是只為訂單支付保證金。

由此看，關(guān)于汽車(chē)缺芯問(wèn)題已經(jīng)到了新的轉(zhuǎn)折口，汽車(chē)產(chǎn)業(yè)、芯片產(chǎn)業(yè)二者之間的產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)正在慢慢搭建，如果雙方在此節(jié)點(diǎn)能就價(jià)格等基本事項(xiàng)達(dá)成一致，這或是解決車(chē)規(guī)芯片短缺的有效一步。

供需端意愿皆強(qiáng)烈

今年芯片產(chǎn)能缺口仍難以彌補(bǔ)

我國(guó)在車(chē)規(guī)芯片方面發(fā)展較晚，2021年，國(guó)創(chuàng)中心牽頭在工程學(xué)會(huì)發(fā)布了《純電動(dòng)乘用車(chē)車(chē)規(guī)級(jí)芯片一般要求》，首次正式提出了車(chē)規(guī)級(jí)芯片的定義，車(chē)規(guī)級(jí)芯片就是“滿足汽車(chē)質(zhì)量管理體系，符合可靠性和功能安全要求的集成電路”。

汽車(chē)領(lǐng)域在經(jīng)歷了這兩年的缺芯期后，芯片需求得到了足夠的重視，再疊加當(dāng)下消費(fèi)電子市場(chǎng)疲軟，代工廠有更強(qiáng)意愿及能力來(lái)支持汽車(chē)芯片的生產(chǎn)。業(yè)界人士稱(chēng)，實(shí)際上，他們非常愿意為汽車(chē)或工業(yè)芯片解決方案分配更多產(chǎn)能，來(lái)著眼于5G、AIoT、新能源和未來(lái)汽車(chē)應(yīng)用的長(zhǎng)期強(qiáng)勁需求。但想要代工廠這邊供給端與市場(chǎng)需求端適配，還需要一些時(shí)間，原因?qū)⒃谙挛年U述。

值得注意的是，現(xiàn)在汽車(chē)芯片端缺口仍然較大。業(yè)界消息顯示，持續(xù)到今年下半年，各大車(chē)企均有不同程度的掉量和交付延期。日產(chǎn)汽車(chē)美國(guó)分公司在11月9日表示，供應(yīng)鏈問(wèn)題將迫使其在本月降低該公司位于密西西比州的坎頓（Canton）裝配廠的產(chǎn)量。長(zhǎng)安汽車(chē)董事長(zhǎng)朱華榮近日也在中國(guó)汽車(chē)論壇上表示，今年1-9月，長(zhǎng)安汽車(chē)因缺芯貴電掉量60.6萬(wàn)輛。

并且，部分汽車(chē)芯片需求量還在持續(xù)上升，中國(guó)汽車(chē)芯片創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟副秘書(shū)長(zhǎng)鄒廣才在11月15日舉行的第四屆硬核中國(guó)芯領(lǐng)袖峰會(huì)上表示，在典型的新能源汽車(chē)各系統(tǒng)中，一般需要400—500顆芯片（不包括二極管/三極管/傳感器），并且未來(lái)新車(chē)的芯片數(shù)量也會(huì)因?yàn)樾鹿δ艿脑黾?，?dǎo)致部分類(lèi)型芯片數(shù)量增加。結(jié)合海思在2021年公布的數(shù)據(jù)中顯示，汽車(chē)智能化+電動(dòng)化時(shí)代開(kāi)啟，帶動(dòng)汽車(chē)芯片量?jī)r(jià)齊升，預(yù)計(jì)汽車(chē)半導(dǎo)體占汽車(chē)總成本的比重在2030年將會(huì)達(dá)到50%。

近日，博世中國(guó)執(zhí)行副總裁徐大全在“2022博世汽車(chē)與智能交通技術(shù)創(chuàng)新體驗(yàn)日”上表示，缺芯的問(wèn)題還沒(méi)有解決，而且明年的預(yù)測(cè)也不樂(lè)觀，很多芯片供應(yīng)商反饋明年還不能滿足我們的采購(gòu)需求。

綜合市場(chǎng)情況看，汽車(chē)芯片依舊短缺，其中汽車(chē)MCU、IGBT等部分類(lèi)別芯片十分緊缺，且由于車(chē)規(guī)芯片的量產(chǎn)耗時(shí)較長(zhǎng)，預(yù)計(jì)今年芯片產(chǎn)能缺口仍難以彌補(bǔ)。



困難重重

距離供應(yīng)充足還需要較長(zhǎng)時(shí)間

車(chē)規(guī)芯片要求“高可靠性、高安全性、高穩(wěn)定性”，其需要2—3年嚴(yán)苛認(rèn)證才能進(jìn)入汽車(chē)供應(yīng)鏈，也因?yàn)榇塑?chē)規(guī)芯片擁有著5—10年的超長(zhǎng)供貨周期。在此條件下，“汽車(chē)—汽車(chē)電子—整車(chē)”便形成了強(qiáng)綁定供應(yīng)鏈。

當(dāng)下阻礙車(chē)規(guī)芯片放量的原因主要還在于車(chē)規(guī)芯片技術(shù)壁壘和研發(fā)成本均較高，部分制作車(chē)規(guī)芯片的成熟制程晶圓和芯片利潤(rùn)又過(guò)低，導(dǎo)致擴(kuò)產(chǎn)放量緩慢，進(jìn)一步使得結(jié)構(gòu)性缺芯成為常態(tài)。但最為關(guān)鍵的，還在于汽車(chē)產(chǎn)業(yè)、芯片產(chǎn)業(yè)之間產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)還沒(méi)有建設(shè)完善。

（1）成本高居不下，車(chē)規(guī)芯片定價(jià)難商

業(yè)界人士表示，保證車(chē)規(guī)芯片的質(zhì)量供應(yīng)需要付出較高的成本，這也是汽車(chē)芯片IDM和一級(jí)零部件供應(yīng)商與臺(tái)積電等代工廠遲遲談不下代工定價(jià)的原因。

如果代工廠需要將產(chǎn)能轉(zhuǎn)換為汽車(chē)芯片，首先他們需要花費(fèi)較長(zhǎng)的時(shí)間完成一系列復(fù)雜且耗時(shí)的汽車(chē)安全測(cè)試和規(guī)格驗(yàn)證。其后，為了確保汽車(chē)芯片大規(guī)模生產(chǎn)所需的良率，還需要付出大量的額外成本。

在這種情況下，IDM或一級(jí)汽車(chē)零部件供應(yīng)商希望從臺(tái)積電等主要代工廠獲得優(yōu)惠或固定報(bào)價(jià)將是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)，盡管他們承諾了大訂單。


（2）部分晶圓及芯片利潤(rùn)過(guò)低，廠商擴(kuò)產(chǎn)熱情不高

芯片也分主流與非主流芯片，對(duì)于一些利潤(rùn)空間較低的非主流芯片而言，大規(guī)模擴(kuò)產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)較大，就如當(dāng)下對(duì)于車(chē)規(guī)芯片較為重要的8英寸晶圓以及部分功率器件短缺困境一般。

8英寸晶圓主要用于成熟制程及特種制程，其主要工藝制程集中于0.13-90nm，下游應(yīng)用以工業(yè)、手機(jī)和汽車(chē)為主，主要包括功率器件、電源管理芯片、非易失性存儲(chǔ)器、MEMS、顯示驅(qū)動(dòng)芯片與指紋識(shí)別芯片等。

近兩年的汽車(chē)缺芯進(jìn)一步推動(dòng)了8英寸晶圓的需求上升，但從8英寸的長(zhǎng)期發(fā)展趨勢(shì)看，其產(chǎn)線數(shù)量卻是不斷下降的。原因還在于8英寸產(chǎn)線均較為老舊，市場(chǎng)以12英寸為主流產(chǎn)線。許多廠家考慮到8英寸晶圓產(chǎn)線的“年邁”，設(shè)備老舊且更新不易（目前8英寸設(shè)備主要來(lái)自二手市場(chǎng)），且收益不如12英寸晶圓等因素，越來(lái)越多大廠將8英寸晶圓切換到12英寸晶圓上來(lái)。而且建設(shè)投資12英寸晶圓廠的資本支出動(dòng)輒達(dá)到百億美元，對(duì)于大部分廠商放棄8英寸就成為必要了。

據(jù)外媒報(bào)道，現(xiàn)在有一些國(guó)際IDM正率先將高利潤(rùn)的汽車(chē)MOSFET和IGBT功率模塊生產(chǎn)從8英寸遷移至12英寸，以提高其在該領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)力，不過(guò)距離大范圍投放入市，還需要較長(zhǎng)一段時(shí)間。

一環(huán)扣一環(huán)，部分功率器件的缺失，上述8英寸晶圓產(chǎn)能不足也是造成部分功率器件緊缺的原因之一。另外，據(jù)供應(yīng)鏈消息顯示，許多零部件廠商在手訂單指向飽和，由于單位產(chǎn)品利潤(rùn)并不高，企業(yè)考慮到如若擴(kuò)產(chǎn)，其所需要承擔(dān)的設(shè)備投資負(fù)擔(dān)過(guò)重，而未來(lái)還可能需要承擔(dān)產(chǎn)能過(guò)剩風(fēng)險(xiǎn)，由此考慮，其維持現(xiàn)狀的可能性較大。

對(duì)于上述困境，相關(guān)的汽車(chē)協(xié)會(huì)以及業(yè)界人士近期也曾呼吁，產(chǎn)業(yè)鏈上下游需要進(jìn)一步溝通，逐漸建立起風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)的合作關(guān)系。



汽車(chē)芯片趨于集成化

通常而言，車(chē)規(guī)級(jí)芯片要對(duì)安全性、可靠性、穩(wěn)定性要求高，從設(shè)計(jì)到流片技術(shù)壁壘高，而且傳統(tǒng)芯片、汽車(chē)電子和整車(chē)已經(jīng)形成一個(gè)比較穩(wěn)定的合作格局，短期替代的難度是比較大的。而新能源汽車(chē)為國(guó)產(chǎn)汽車(chē)芯片提供了新賽道。僅從整車(chē)的芯片數(shù)量來(lái)看，傳統(tǒng)車(chē)型需要850到1050顆，新能源車(chē)型需要920到1180顆。

不過(guò)，新能源汽車(chē)并非意味著芯片使用量的絕對(duì)增加。鄒廣才介紹，隨著未來(lái)車(chē)的架構(gòu)和功能在發(fā)生變化，新增功能會(huì)增加部分芯片數(shù)量，而汽車(chē)從分布式架構(gòu)到預(yù)控制的集中架構(gòu)變化，也會(huì)導(dǎo)致部分芯片數(shù)量減少。

“現(xiàn)在有一個(gè)趨勢(shì)就是汽車(chē)功能的高度集成，一顆主要芯片把外圍配合芯片的功能集成到一個(gè)新的芯片里面，也會(huì)導(dǎo)致一些簡(jiǎn)單功能芯片的數(shù)量減少。”鄒廣才表示。

分類(lèi)來(lái)看，在典型的新能源汽車(chē)中，功率、控制、電源、通信、驅(qū)動(dòng)和模擬芯片用量比較多，智能網(wǎng)聯(lián)的發(fā)展也對(duì)增加對(duì)計(jì)算、安全、無(wú)線通信、存儲(chǔ)芯片和傳感器的需求；另一方面，隨著域控制器的發(fā)展，低端的MCU會(huì)被集成到SoC里面，另外，部分功能單一的芯片也可能會(huì)被集成到SoC或SBC芯片中。

據(jù)聯(lián)盟統(tǒng)計(jì)，國(guó)內(nèi)目前大概有110家到130家企業(yè)開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)汽車(chē)芯片，公開(kāi)宣傳顯示， 50%企業(yè)實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)應(yīng)用，超過(guò)70%的企業(yè)供應(yīng)種類(lèi)不多于10種。另外，有50多家芯片上市公司宣稱(chēng)有車(chē)規(guī)級(jí)產(chǎn)品或者量產(chǎn)應(yīng)用。

“總體來(lái)講我們國(guó)家的汽車(chē)芯片行業(yè)還處在春秋的早期，應(yīng)該說(shuō)進(jìn)入到這個(gè)行業(yè)的企業(yè)很多，但是各家的產(chǎn)品類(lèi)型、數(shù)量比較少。”鄒廣才指出，國(guó)內(nèi)大部分的車(chē)規(guī)級(jí)產(chǎn)品僅是初步通過(guò)了認(rèn)證，上車(chē)的道路還很長(zhǎng)，未來(lái)幾年汽車(chē)芯片產(chǎn)品一定會(huì)批量上市，建議企業(yè)在產(chǎn)品布局上要體現(xiàn)自己的產(chǎn)品特色和技術(shù)優(yōu)勢(shì)，避免陷入低端產(chǎn)品的無(wú)序競(jìng)爭(zhēng)。

北京首發(fā)汽車(chē)芯片保險(xiǎn)保障機(jī)制

當(dāng)前，國(guó)產(chǎn)芯片迎來(lái)了重大的歷史機(jī)遇期。據(jù)統(tǒng)計(jì)，到2025年，我國(guó)芯片需求量達(dá)到130億顆，到2030年達(dá)到270億顆，市場(chǎng)需求量巨大。

與此同時(shí)，國(guó)產(chǎn)芯片發(fā)展面臨很多挑戰(zhàn)，比如國(guó)內(nèi)汽車(chē)芯片基礎(chǔ)總體上比較薄弱，產(chǎn)業(yè)不健全，高可靠、高安全車(chē)規(guī)級(jí)芯片積累少，經(jīng)驗(yàn)不足，對(duì)汽車(chē)場(chǎng)景理解不深，工具鏈不完善等。

“從全球的角度看，車(chē)規(guī)芯片差不多在整個(gè)半導(dǎo)體占比10%-12%。從我們中國(guó)汽車(chē)芯片市場(chǎng)看，國(guó)產(chǎn)的芯片占比很低?！敝袊?guó)汽車(chē)芯片產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟副秘書(shū)長(zhǎng)許艷華表示。

許艷華提到，國(guó)產(chǎn)汽車(chē)芯片之所以發(fā)展很慢，一方面是傳統(tǒng)汽車(chē)當(dāng)中，芯片的整車(chē)地位沒(méi)有那么突出，處于供應(yīng)鏈的末端；另外，汽車(chē)芯片在半導(dǎo)體領(lǐng)域總體占比不是太高，加上國(guó)際汽車(chē)芯片格局比較穩(wěn)定，門(mén)檻非常高，所以國(guó)內(nèi)發(fā)展的意愿不強(qiáng)烈?！暗窃谥悄芫W(wǎng)聯(lián)汽車(chē)這個(gè)時(shí)代，芯片的地位越來(lái)越突出，國(guó)產(chǎn)芯片上升到國(guó)家戰(zhàn)略的高度，如果要發(fā)展好汽車(chē)芯片，是需要舉國(guó)之力的?！?/span>

許艷華介紹，從國(guó)產(chǎn)汽車(chē)芯片的企業(yè)情況看，有70多家上市的汽車(chē)芯片設(shè)計(jì)公司，50多家已經(jīng)有車(chē)規(guī)產(chǎn)品，或者產(chǎn)品已經(jīng)量產(chǎn)上車(chē)。“但從我們了解的情況看，品類(lèi)比較少，上車(chē)的難度非常大。其中一個(gè)原因是汽車(chē)芯片要求高安全、高可靠性，在這方面，我們國(guó)產(chǎn)汽車(chē)芯片積累比較少，設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)不足，對(duì)汽車(chē)應(yīng)用中的場(chǎng)景理解不深。大家現(xiàn)在都說(shuō)汽車(chē)芯片有了，但是芯片能不能在車(chē)上用這是非常重要的問(wèn)題，是很共性的問(wèn)題。”

她認(rèn)為，汽車(chē)芯片和半導(dǎo)體領(lǐng)域要深度地融合，不僅僅是簡(jiǎn)單的供需關(guān)系，應(yīng)該是合作關(guān)系，把汽車(chē)芯片導(dǎo)入到整車(chē)廠的應(yīng)用。

為緩解汽車(chē)產(chǎn)業(yè)“缺芯”，國(guó)內(nèi)汽車(chē)芯片產(chǎn)業(yè)正探索越來(lái)越多的方式完善生態(tài)。今年1月，北京市經(jīng)信局和財(cái)政局聯(lián)合發(fā)布了2022年北京高精尖產(chǎn)業(yè)發(fā)展資金實(shí)施指南，對(duì)符合的汽車(chē)芯片領(lǐng)域的投保企業(yè)，按照不超過(guò)相關(guān)保費(fèi)的50%給予補(bǔ)貼。

而汽車(chē)芯片保險(xiǎn)保障機(jī)制，在國(guó)內(nèi)尚屬首次。汽車(chē)芯片保險(xiǎn)保障機(jī)制旨在推動(dòng)芯片企業(yè)、零部件企業(yè)和保險(xiǎn)公司，開(kāi)展汽車(chē)芯片保險(xiǎn)和保費(fèi)補(bǔ)貼試點(diǎn)工作，通過(guò)“市場(chǎng)化為主+政府有限支持”方式破解汽車(chē)芯片應(yīng)用難題，以金融保險(xiǎn)手段分擔(dān)產(chǎn)業(yè)鏈上下游風(fēng)險(xiǎn)和疏通瓶頸，是創(chuàng)新汽車(chē)芯片生態(tài)的重要環(huán)節(jié)。該保障機(jī)制在北京首發(fā)，后續(xù)將向全國(guó)推廣。


汽車(chē)芯片國(guó)行標(biāo)準(zhǔn)有望在“十四五”期間落地

11月15日，中國(guó)汽車(chē)芯片產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟副秘書(shū)長(zhǎng)鄒廣才在2022汽車(chē)芯片技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用論壇時(shí)表示，聯(lián)盟參與起草的《國(guó)家汽車(chē)芯片標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南（草案）》已提交給工信部，預(yù)計(jì)該指南的征求意見(jiàn)稿將擇機(jī)向行業(yè)公開(kāi)來(lái)征求意見(jiàn)，汽車(chē)芯片國(guó)行標(biāo)準(zhǔn)有望在“十四五”期間陸續(xù)落地、研制和應(yīng)用。

據(jù)悉，除了規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)體系外，聯(lián)盟已經(jīng)發(fā)布了14項(xiàng)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，主導(dǎo)參與制定國(guó)家級(jí)或者行業(yè)級(jí)汽車(chē)芯片標(biāo)準(zhǔn)3項(xiàng)。另外，聯(lián)盟已在北京建立了汽車(chē)芯片實(shí)驗(yàn)室，并提出了完整的車(chē)規(guī)級(jí)芯片認(rèn)證的框架和實(shí)施細(xì)則。

麥肯錫預(yù)計(jì)汽車(chē)芯片需求與供給矛盾在未來(lái)幾年仍將持續(xù)。

近日，知名咨詢(xún)公司麥肯錫提出，由于供需錯(cuò)配的存在，預(yù)計(jì)汽車(chē)芯片短缺將在未來(lái)幾年內(nèi)持續(xù)下去。麥肯錫分析表明，汽車(chē)芯片行業(yè)的整體收入可能從2019年的410億美元上升到2030年的1470億美元。自動(dòng)駕駛、連接性和電動(dòng)化是推動(dòng)汽車(chē)芯片需求增長(zhǎng)的三大支柱，總收入約為1290億美元，占市場(chǎng)總體量的88%。

因此，國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái)將為我國(guó)車(chē)規(guī)級(jí)芯片研發(fā)、制造帶來(lái)重要推動(dòng)。