芯片何時(shí)實(shí)現(xiàn)自主可控？半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)努力突破壁壘

作者： 2021年07月13日 來源： 瀏覽量：
字號(hào)：T | T
如果要給2021年上半年的汽車產(chǎn)業(yè)定個(gè)關(guān)鍵詞，“芯荒”肯定跑不了。缺芯的日子仿佛沒有盡頭，整車生產(chǎn)“陣痛”曠日持久。缺芯倒逼著芯片自主可控，加速芯片本土化也再度成為了
　　如果要給2021年上半年的汽車產(chǎn)業(yè)定個(gè)關(guān)鍵詞，“芯荒”肯定跑不了。缺芯的日子仿佛沒有盡頭，整車生產(chǎn)“陣痛”曠日持久。缺芯倒逼著芯片自主可控，加速芯片本土化也再度成為了業(yè)界焦點(diǎn)。
 
　　“缺芯”倒逼汽車半導(dǎo)體加速自主化
 
　　新四化浪潮下，國(guó)內(nèi)新能源、智能汽車市場(chǎng)快速崛起，催生了汽車半導(dǎo)體發(fā)展新機(jī)遇。“未來，一輛汽車上的半導(dǎo)體將達(dá)到6000-10000個(gè)?！贝蟊娖嚰瘓F(tuán)(中國(guó))執(zhí)行副總裁Thomas Manfred Müller曾公開表示?！叭绻麑?shí)現(xiàn)了無人駕駛L4的水平，半導(dǎo)體在一輛車?yán)锏膬r(jià)值還有望翻3倍?！?br />  
　　在這種巨大的需求下，汽車半導(dǎo)體的市場(chǎng)規(guī)模也在快速擴(kuò)大。然而提到中國(guó)本土企業(yè)能夠把握在手里的份額，直到現(xiàn)在仍微乎其微。截至目前，中國(guó)半導(dǎo)體自給率僅為15%，其中汽車芯片自給率不足5%，本土汽車半導(dǎo)體供應(yīng)鏈高度依賴國(guó)外廠商。
 
　　還有新能源汽車領(lǐng)域，目前涉及到的半導(dǎo)體也仍然是國(guó)外廠家占絕對(duì)份額，中國(guó)占比是相對(duì)比較低的。而且國(guó)內(nèi)廠家主要聚焦在低端的電源、分立器件、邏輯器件等領(lǐng)域，產(chǎn)業(yè)鏈完全自主可控還有比較長(zhǎng)的路要走。
 
　　所以很尷尬的現(xiàn)狀是，國(guó)內(nèi)汽車芯片在過去很長(zhǎng)一段時(shí)間里高度依賴進(jìn)口，并且直到現(xiàn)在仍沒有明顯的改善。汽車芯片的進(jìn)口額從2016年到現(xiàn)在始終保持著10%以上的增速，2020年中國(guó)芯片進(jìn)口總額突破3000億美元，超過石油1倍。
 
　　正因?yàn)槿绱?，隨著海外疫情的蔓延，主要半導(dǎo)體廠商產(chǎn)能持續(xù)吃緊，由“芯荒”引發(fā)的汽車產(chǎn)業(yè)停工停產(chǎn)危機(jī)也在不斷擴(kuò)大。受缺芯影響，2021年全球汽車預(yù)計(jì)將減產(chǎn)超400萬輛，其中國(guó)內(nèi)市場(chǎng)全年預(yù)計(jì)減產(chǎn)超過60萬輛。
 
　　自主車用芯片為什么“爬不起來”
 
　　芯片生產(chǎn)之路始于設(shè)計(jì)。雖然產(chǎn)業(yè)鏈上游的電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化(EDA)軟件及IP供應(yīng)在集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中產(chǎn)值占比雖小，但地位極其重要，而這恰恰也是中國(guó)的短板，中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)從一開始就被卡住了脖子。
 
　　制約我國(guó)芯片發(fā)展的客觀因素主要還有兩點(diǎn)：
 
　　1、56%的晶圓制造產(chǎn)能集中在臺(tái)灣和日韓，封測(cè)則集中在東南亞，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)能力缺乏；
 
　　2、國(guó)內(nèi)測(cè)試、認(rèn)證機(jī)構(gòu)較少，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)體系不健全。
 
　　中國(guó)是個(gè)制造大國(guó)，但在最上游的“晶圓制造”領(lǐng)域卻遲遲未攻克。打蛇打七寸，晶圓制造就是汽車芯片的“七寸”。事實(shí)上，過去這些年，中國(guó)一直在芯片上不斷擴(kuò)產(chǎn)，2020年已經(jīng)占據(jù)全球芯片產(chǎn)能的15%，僅次于中國(guó)臺(tái)灣、韓國(guó)。但與此同時(shí)，我們也要正視下這15%的產(chǎn)能的構(gòu)成。其中60%的產(chǎn)能其實(shí)是由外資貢獻(xiàn)的，中國(guó)本土企業(yè)的產(chǎn)能只占不到40%左右，即總?cè)蛐酒偖a(chǎn)能的6%。
 
　　中國(guó)至少還需要8個(gè)現(xiàn)有中芯國(guó)際產(chǎn)能，才能改善當(dāng)下的芯片供給狀況，因?yàn)橹袊?guó)芯片需求太高了。此外，在產(chǎn)品層，國(guó)內(nèi)大部分芯片公司對(duì)ISO 26262標(biāo)準(zhǔn)的接觸還不深，目前僅有極少數(shù)公司通過了該體系認(rèn)證。國(guó)內(nèi)的車規(guī)芯片廠商在2010年時(shí)就只有幾家；2015年10家左右，但多集中在后裝市場(chǎng)；2020年的時(shí)候成長(zhǎng)到了40家；而到6月為止，統(tǒng)計(jì)大概有70家車規(guī)芯片廠商，250種準(zhǔn)車規(guī)芯片。
 
　　即便如此，依舊有很多車規(guī)芯片其實(shí)“名不副實(shí)”。目前國(guó)內(nèi)大部分芯片公司對(duì)ISO 26262標(biāo)準(zhǔn)才剛剛開始接觸，可能只有極少數(shù)公司剛通過了ISO 26262體系認(rèn)證，但是芯片認(rèn)證可能現(xiàn)在還正在進(jìn)行。
 
　　這反映在產(chǎn)品上，主要是相關(guān)的測(cè)試認(rèn)證十分不完善。在由中國(guó)集成電路創(chuàng)新設(shè)計(jì)聯(lián)盟牽頭做的汽車電子創(chuàng)新產(chǎn)品目錄中，73家單位的293款產(chǎn)品里，就只有25家提供了38份AEC-Q100報(bào)告，絕大部分的產(chǎn)品在AEC-Q100合規(guī)性測(cè)試驗(yàn)證方面都不完善，這顯然不符合汽車電子的嚴(yán)格要求。
 
　　另外，芯片行業(yè)上游存在一定技術(shù)壁壘，與消費(fèi)類芯片和一般工業(yè)類芯片相比，車規(guī)級(jí)芯片開發(fā)難度更高，工作環(huán)境也更嚴(yán)苛，由于涉及到人身安全，還要求極高的安全性和可靠性，這也從源頭上遏制了一些本土企業(yè)的積極性。像使用環(huán)境，汽車芯片比傳統(tǒng)工業(yè)類和消費(fèi)類芯片更加嚴(yán)苛，設(shè)計(jì)壽命差別大，消費(fèi)類芯片只考慮三年生命周期就可以了，三年之后可能就換代了。但是汽車芯片必須維持十年以上的生命周期，還有20萬公里的壽命要求，溫濕度要求都跟傳統(tǒng)的消費(fèi)類電子不一樣，產(chǎn)品良率還要高。
 
　　本土半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的突圍路徑
 
　　在疫情的大環(huán)境下，芯片國(guó)產(chǎn)替代不再是一句口號(hào)。尤其是在自動(dòng)駕駛、智能座艙芯片等細(xì)分領(lǐng)域，已有一些自主芯片公司開始展露頭角。因?yàn)殡S著汽車電子電氣架構(gòu)的逐步演進(jìn)，對(duì)芯片的種類和功能要求會(huì)不斷變化，比如自動(dòng)駕駛、智能座艙域，甚至進(jìn)入車載計(jì)算機(jī)的時(shí)代，可能會(huì)需要集中度更高、性能更高、算力更大、功能安全要求更嚴(yán)苛的芯片，圍繞核心大算力芯片形成完整的生態(tài)體系和供應(yīng)鏈體系，這給我們這些新進(jìn)入的芯片創(chuàng)業(yè)企業(yè)提供了機(jī)會(huì)。
 
　　智能座艙芯片是前哨戰(zhàn)，自動(dòng)駕駛芯片才是國(guó)產(chǎn)超車戰(zhàn)爭(zhēng)的制高點(diǎn)。在自身研發(fā)實(shí)力逐步增強(qiáng)的同時(shí)，有企業(yè)還通過投資并購(gòu)的方式來快速覆蓋產(chǎn)能資源。中國(guó)有望在未來10年增加約40%的新產(chǎn)能，成為全球大的半導(dǎo)體制造基地。
 
　　國(guó)家層面也認(rèn)識(shí)到，完整的產(chǎn)業(yè)鏈對(duì)于國(guó)家安全的重要性，正在積極利用政策“東風(fēng)”引導(dǎo)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。恰逢十四五開局之年，浙江、山西等多地先后發(fā)布“十四五”規(guī)劃，點(diǎn)名著重發(fā)展第三代半導(dǎo)體。國(guó)家也在十四五重申了科技興國(guó)戰(zhàn)略以及扶持半導(dǎo)體的計(jì)劃，芯片“內(nèi)循環(huán)”投資布局正在如火如荼上演。
 
　　尤其值得一提的是國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金的成立，以市場(chǎng)化投資的形式推動(dòng)該產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。據(jù)悉，國(guó)家大基金一期從“強(qiáng)長(zhǎng)板、補(bǔ)短板”的角度出發(fā)重點(diǎn)投資了52家公司，兼顧芯片設(shè)計(jì)、封裝測(cè)試、設(shè)備和材料等產(chǎn)業(yè)；國(guó)家大基金二期進(jìn)一步針對(duì)半導(dǎo)體行業(yè)的薄弱環(huán)節(jié)(成熟制程晶圓制造)進(jìn)行突破。目前大基金二期公開投資項(xiàng)目已超過10個(gè)，總投資金額已超300億元。
 
　　突破很難，但是一旦突破，光是龐大的中國(guó)市場(chǎng)就足以成就一家超大型企業(yè)。
 
　　資料來源：蓋世汽車網(wǎng)
全球化工設(shè)備網(wǎng)（http://www.bhmbl.cn ）友情提醒，轉(zhuǎn)載請(qǐng)務(wù)必注明來源:全球化工設(shè)備網(wǎng)！違者必究.

標(biāo)簽：

分享到：
免責(zé)聲明：1、本文系本網(wǎng)編輯轉(zhuǎn)載或者作者自行發(fā)布，本網(wǎng)發(fā)布文章的目的在于傳遞更多信息給訪問者，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)，同時(shí)本網(wǎng)亦不對(duì)文章內(nèi)容的真實(shí)性負(fù)責(zé)。
2、如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題，請(qǐng)?jiān)?0日內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，我們將在第一時(shí)間作出適當(dāng)處理！有關(guān)作品版權(quán)事宜請(qǐng)聯(lián)系：+86-571-88970062