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全球車企的“芯病”，國產(chǎn)芯片能治嗎？
2022-03-07
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1月29日據(jù)金融時報消息，三星電子表示，全球半導體短缺打擊了全球汽車制造商，這也可能打亂智能手機內(nèi)存芯片的訂單。
1月28日據(jù)日經(jīng)新聞報道，有消息人士表示，臺積電將啟用“最急件處理等級”，以縮短車用芯片的生產(chǎn)時間，并將臺灣的產(chǎn)能優(yōu)先用于車用芯片，但其他芯片的產(chǎn)能恐因此受限。
據(jù)外媒1月25日報道，瑞薩電子最近要求其客戶接受更高價格的功率半導體、控制電壓以及控制汽車行駛的微控制器，這些汽車芯片的價格將提高幾個百分點。東芝已經(jīng)開始談判，以提高其汽車功率半導體等產(chǎn)品的價格。另有消息稱，恩智浦和意法半導體等海外芯片制造商也要求客戶多付10%至20%的費用。
德國汽車制造商大眾汽車發(fā)言人1月24日表示，該公司正與其主要供應(yīng)商就半導體短缺可能導致的損失索賠進行談判。
“臺灣經(jīng)濟研究院”則指出，臺積電從科技戰(zhàn)到疫情期間都是兵家必爭之地，考慮用芯片換疫苗來展現(xiàn)出互惠互利原則......
近日，產(chǎn)能不足情況愈演愈烈，芯片漲價、大眾索賠、芯片換疫苗、車企停產(chǎn)等汽車電子相關(guān)的消息不絕于耳。
汽車缺芯有多“痛”？
國際芯片市場短缺現(xiàn)狀似乎比想象中更嚴重，不止消費電子，汽車行業(yè)也受到波及，大眾、福特、豐田等多家汽車企業(yè)不得不采取減產(chǎn)等方式應(yīng)對危機。不少車企做出了棄車保帥的決策。例如戴姆勒將有限的芯片供應(yīng)優(yōu)先提供給生產(chǎn)奔馳S級等車型；大眾集團確保芯片能優(yōu)先供應(yīng)保時捷旗下車型以及斯柯達新推出的純電動SUV車型。 美國伯恩斯坦研究公司預計，2021年全球范圍內(nèi)的汽車芯片短缺將造成多達450萬輛汽車產(chǎn)量的損失，相當于全球汽車年產(chǎn)量的近5%。豐田美國業(yè)務(wù)發(fā)言人在一封電子郵件中表示，由于芯片供應(yīng)有限，該公司預計本月將把在德克薩斯州生產(chǎn)的坦途卡車的產(chǎn)量削減40%；本田計劃本月將汽車產(chǎn)量減少約4000輛；日本汽車制造商日產(chǎn)汽車也表示，將在今年1月份將旗艦Note混合動力車的產(chǎn)量從原計劃的1.5萬輛減少5000輛...... 另外，1月25日有國外媒體報道，德國大眾汽車（Volkswagen）發(fā)言人表示，該公司正與其主要供應(yīng)商就半導體短缺可能導致的損失索賠進行談判。 日本經(jīng)濟新聞報道，中國臺灣正要求臺積電等芯片制造商幫助“志趣相投”的經(jīng)濟體緩解全球汽車相關(guān)芯片的短缺。德國、日本、美國等各國政府正在請求中國臺灣當局提供半導體增產(chǎn)等協(xié)助。另據(jù)財聯(lián)社消息，臺積電目前的產(chǎn)能已滿，不過臺積電已經(jīng)告知中國臺灣經(jīng)濟主管部門，如果能夠進一步提高產(chǎn)能，它將“優(yōu)化”芯片的生產(chǎn)流程，并優(yōu)先考慮增產(chǎn)汽車芯片。 業(yè)內(nèi)多方預計，汽車芯片緊缺問題將至少持續(xù)至2021年下半年甚至更久。
車載半導體緣何供給不足？
一輛普通汽車大概需要50到150個芯片，而車用芯片主要來自8英寸晶圓制造，包括CMOS圖像傳感器測、電源管理芯片、微控制器（MCU）、射頻元件、微機電（MEMS）、功率分離式元件等，都是汽車和電動車不可或缺的零件。 2020年，受新冠肺炎疫情影響，全球芯片組裝廠復蘇進度不及預期，芯片供應(yīng)緊張的狀態(tài)愈加凸顯。特別是下半年開始，8英寸晶圓嚴重短缺，導致不少元器件應(yīng)聲漲價。 另一方面，疫情期間越來越多的人選擇在家工作和學習，市場對智能手機和電腦等消費電子中芯片的需求增加。這在一定程度上也擠壓了汽車芯片的生產(chǎn)能力。 而全球主要8英寸晶圓廠包括臺積電、聯(lián)電、世界先進，中芯國際、華虹半導體、華潤微等。美國在2020年加大對中國相關(guān)企業(yè)的制裁，讓原本吃緊的8英寸晶圓產(chǎn)線雪上加霜。 此外，電動車和ADAS（先進駕駛輔助系統(tǒng)）對車用電子需求明顯增加。還有一些意外因素也加劇了芯片供應(yīng)的短缺，例如2020年10月，日本旭化成集團旗下從事半導體制造的旭化成微電子株式會社（AKM）發(fā)生火災(zāi)；11月，意法半導體在法國的三座晶圓廠均發(fā)生工人罷工事件等等。
國產(chǎn)汽車芯片可否續(xù)命？
前瞻研究院數(shù)據(jù)顯示，汽車芯片市場整體規(guī)模從2013年的274億美元增至2019年的465億美元，同比增長11%。長城證券研報顯示，全球車載芯片的前五大供應(yīng)商包括英飛凌、恩智浦、瑞薩電子、德州儀器和意法半導體，占據(jù)著全球汽車芯片約50%的市場份額。國內(nèi)汽車芯片市場基本被國外企業(yè)所壟斷，汽車芯片自給率不足10%。因此，建設(shè)車規(guī)級芯片產(chǎn)業(yè)集群也成為了國家級的重要戰(zhàn)略。
接下來，本文列舉了國內(nèi)汽車電子相關(guān)的部分代表企業(yè)（排名不分先后）。
比亞迪半導體
早在2007年，比亞迪已進入MCU領(lǐng)域，2018年，其成功推出第一代8位車規(guī)級MCU芯片，現(xiàn)裝車量超500萬支，實現(xiàn)國產(chǎn)化零突破。目前，比亞迪擁有工業(yè)級通用MCU芯片、車規(guī)級8位、32位MCU芯片以及電池管理MCU芯片等系列產(chǎn)品。 除了MCU之外，比亞迪半導體也是國內(nèi)IGBT龍頭企業(yè)，2018年12月正式推出了醞釀已久的IGBT 4.0產(chǎn)品，一舉打破國外半導體廠商在IGBT領(lǐng)域的壟斷。從2019年中國新能源車IGBT市場份額來看，比亞迪半導體位列第二名。
聞泰科技
聞泰科技是全球領(lǐng)先的通訊和半導體企業(yè)，在通訊領(lǐng)域連續(xù)多年出貨量位居手機ODM行業(yè)榜首。2018年，聞泰完成對安世半導體的跨國并購，安世的產(chǎn)品種類超過1.5萬種，每年新增800多種新產(chǎn)品，全部為車規(guī)級產(chǎn)品，年產(chǎn)能超過1000億顆，在各個細分領(lǐng)域均處于全球領(lǐng)先。 2021年1月4日，聞泰科技12英寸車規(guī)級半導體晶圓制造中心項目正式開工。該項目總投資120億元，預計年產(chǎn)晶圓片40萬片，經(jīng)封裝、測試后的功率器件產(chǎn)品，可廣泛應(yīng)用于汽車電子、計算和通信設(shè)備等領(lǐng)域，產(chǎn)值達33億元/年。
納芯微
2020年，新能源汽車中出現(xiàn)了一匹黑馬“通用五菱miniEV”成為現(xiàn)象級車型，日銷量超1000臺，成為汽車行業(yè)變革的典型代表。在這款現(xiàn)象級車型中，其充電管理的諸多器件中用到的數(shù)字隔離器，為國內(nèi)IC企業(yè)納芯微獨家供應(yīng)。 納芯微是國內(nèi)領(lǐng)先的信號鏈芯片及其解決方案龍頭企業(yè)，汽車中的數(shù)字隔離器件和傳感器芯片是其重要聚焦方向。作為國內(nèi)首家汽車級數(shù)字隔離芯片提供商，納芯微在隔離方向的產(chǎn)品布局可以覆蓋到全品類的隔離和接口器件，在典型的BMS的應(yīng)用以及OBC的應(yīng)用上，納芯微都有較為完善的產(chǎn)品組合。
芯旺微電子
韋爾股份
豪威科技成立于1995年，是領(lǐng)先的數(shù)字圖像處理方案提供商，主營業(yè)務(wù)為設(shè)計、生產(chǎn)和銷售高效能、高集成和高性價比半導體圖像傳感器，是全球第三大CMOS 圖像傳感器（CIS）供應(yīng)廠商，僅次于索尼和三星。 2019年，韋爾股份成功收購了豪威科技，有望成為國內(nèi)領(lǐng)先的IC設(shè)計公司。旗下的豪威科技也在持續(xù)不斷的推出新的針對汽車市場的CIS芯片和解決方案。
地平線
智能汽車時代到來，對車載AI芯片的需求呈爆發(fā)式增長。截至2020年12月1日，由地平線研發(fā)的我國首款車規(guī)級人工智能芯片征程2出貨量已超10萬，搭載此款芯片的汽車可實現(xiàn)L2+級自動駕駛。 除了已經(jīng)量產(chǎn)的征程2，2020年，地平線在現(xiàn)場發(fā)布了新款AI芯片征程3，可支持L2級自動駕駛和智能座艙等多種應(yīng)用，為國內(nèi)車企提供了更多的芯片選擇，將進一步促進智能汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。 值得注意的是，車載AI芯片市場現(xiàn)在還是一個藍海市場，并沒有壟斷巨頭，新興企業(yè)也有成長為巨頭的機會。
四維圖新
賽騰微
寫在最后
《明鏡周刊》報道稱，羅蘭貝格管理諮詢公司（Roland Berger）專家貝雷特（Marcus Berret）表示，自從日本福島核災(zāi)以來，汽車供應(yīng)鏈就沒碰過這么嚴重的問題。而對于國產(chǎn)汽車芯片廠商來說，越來越多的玩家也已加入這場角逐，是否可以成為一次彎道超車的機會？
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