转折将至，汽车后缺芯时代寻求合作共赢

我国在车规芯片方面发展较晚，2021年，国创中心牵头在工程学会发布了《纯电动乘用车车规级芯片一般要求》，首次正式提出了车规级芯片的定义，车规级芯片就是“满足汽车质量管理体系，符合可靠性和功能安全要求的集成电路”。

汽车领域在经历了这两年的缺芯期后，芯片需求得到了足够的重视，再叠加当下消费电子市场疲软，代工厂有更强意愿及能力来支持汽车芯片的生产。业界人士称，实际上，他们非常愿意为汽车或工业芯片解决方案分配更多产能，来着眼于5G、AIoT、新能源和未来汽车应用的长期强劲需求。但想要代工厂这边供给端与市场需求端适配，还需要一些时间，原因将在下文阐述。

值得注意的是，现在汽车芯片端缺口仍然较大。业界消息显示，持续到今年下半年，各大车企均有不同程度的掉量和交付延期。日产汽车美国分公司在11月9日表示，供应链问题将迫使其在本月降低该公司位于密西西比州的坎顿（Canton）装配厂的产量。长安汽车董事长朱华荣近日也在中国汽车论坛上表示，今年1-9月，长安汽车因缺芯贵电掉量60.6万辆。

并且，部分汽车芯片需求量还在持续上升，中国汽车芯片创业创新战略联盟副秘书长邹广才在11月15日举行的第四届硬核中国芯领袖峰会上表示，在典型的新能源汽车各系统中，一般需要400—500颗芯片（不包括二极管/三极管/传感器），并且未来新车的芯片数量也会因为新功能的增加，导致部分类型芯片数量增加。结合海思在2021年公布的数据中显示，汽车智能化+电动化时代开启，带动汽车芯片量价齐升，预计汽车半导体占汽车总成本的比重在2030年将会达到50%。

△邹广才演讲截图（全球半导体观察摄）

近日，博世中国执行副总裁徐大全在“2022博世汽车与智能交通技术创新体验日”上表示，缺芯的问题还没有解决，而且明年的预测也不乐观，很多芯片供应商反馈明年还不能满足我们的采购需求。

综合市场情况看，汽车芯片依旧短缺，其中汽车MCU、IGBT等部分类别芯片十分紧缺，且由于车规芯片的量产耗时较长，预计今年芯片产能缺口仍难以弥补。

车规芯片要求“高可靠性、高安全性、高稳定性”，其需要2—3年严苛认证才能进入汽车供应链，也因为此车规芯片拥有着5—10年的超长供货周期。在此条件下，“汽车—汽车电子—整车”便形成了强绑定供应链。

当下阻碍车规芯片放量的原因主要还在于车规芯片技术壁垒和研发成本均较高，部分制作车规芯片的成熟制程晶圆和芯片利润又过低，导致扩产放量缓慢，进一步使得结构性缺芯成为常态。但最为关键的，还在于汽车产业、芯片产业之间产业链生态还没有建设完善。

（1）成本高居不下，车规芯片定价难商

业界人士表示，保证车规芯片的质量供应需要付出较高的成本，这也是汽车芯片IDM和一级零部件供应商与台积电等代工厂迟迟谈不下代工定价的原因。

如果代工厂需要将产能转换为汽车芯片，首先他们需要花费较长的时间完成一系列复杂且耗时的汽车安全测试和规格验证。其后，为了确保汽车芯片大规模生产所需的良率，还需要付出大量的额外成本。

在这种情况下，IDM或一级汽车零部件供应商希望从台积电等主要代工厂获得优惠或固定报价将是一个巨大的挑战，尽管他们承诺了大订单。

（2）部分晶圆及芯片利润过低，厂商扩产热情不高

芯片也分主流与非主流芯片，对于一些利润空间较低的非主流芯片而言，大规模扩产风险较大，就如当下对于车规芯片较为重要的8英寸晶圆以及部分功率器件短缺困境一般。

8英寸晶圆主要用于成熟制程及特种制程，其主要工艺制程集中于0.13-90nm，下游应用以工业、手机和汽车为主，主要包括功率器件、电源管理芯片、非易失性存储器、MEMS、显示驱动芯片与指纹识别芯片等。

近两年的汽车缺芯进一步推动了8英寸晶圆的需求上升，但从8英寸的长期发展趋势看，其产线数量却是不断下降的。原因还在于8英寸产线均较为老旧，市场以12英寸为主流产线。许多厂家考虑到8英寸晶圆产线的“年迈”，设备老旧且更新不易（目前8英寸设备主要来自二手市场），且收益不如12英寸晶圆等因素，越来越多大厂将8英寸晶圆切换到12英寸晶圆上来。而且建设投资12英寸晶圆厂的资本支出动辄达到百亿美元，对于大部分厂商放弃8英寸就成为必要了。

据外媒报道，现在有一些国际IDM正率先将高利润的汽车MOSFET和IGBT功率模块生产从8英寸迁移至12英寸，以提高其在该领域的竞争力，不过距离大范围投放入市，还需要较长一段时间。

一环扣一环，部分功率器件的缺失，上述8英寸晶圆产能不足也是造成部分功率器件紧缺的原因之一。另外，据供应链消息显示，许多零部件厂商在手订单指向饱和，由于单位产品利润并不高，企业考虑到如若扩产，其所需要承担的设备投资负担过重，而未来还可能需要承担产能过剩风险，由此考虑，其维持现状的可能性较大。

对于上述困境，相关的汽车协会以及业界人士近期也曾呼吁，产业链上下游需要进一步沟通，逐渐建立起风险共担的合作关系。

近期我国汽车芯片产业迎来了新的发展，中国汽车芯片产业创新战略联盟副秘书长邹广才在近日出席活动时表示，汽车芯片国行标准有望在十四五期间会陆续得到落地、研制和应用。

△邹广才演讲截图（全球半导体观察摄）

在其现场演讲内容中，我们可以明显关注到，随着汽车电气化、网络化、智能化、共享化的发展，汽车产业芯片应用也发生了一些新变化，其中汽车芯片数量的变化值得关注。

其主要观点是，新能源汽车的发展并非意味着芯片使用量的绝对增加。由于新功能的增加，导致部分类型芯片数据的增加；分布式到域控制架构的变化到部分类型芯片数量减少；功能集成度高的芯片替代多个简单功能芯片导致芯片数量减少。

具体来看，在典型的新能源汽车中，功率、控制、电源、通信、驱动和模拟芯片用量比较多，智能网联的发展也增加了对计算、安全、无线通信、存储芯片和传感器的需求；而随着域控制器的发展，低端的MCU会被集成到SoC里面，另外，部分功能单一的芯片也可能会被集成到SoC或SBC芯片中。

据联盟统计，国内目前大概有110家到130家企业开发和生产汽车芯片，公开宣传显示，50%企业实现了量产应用，超过70%的企业供应种类不多于10种。另外，有50多家芯片上市公司宣称有车规级产品或者量产应用。

△邹广才演讲截图（全球半导体观察摄）

为了加速汽车产业上下游的对接和推广应用，在工信部的指导下，国创中心和汽车芯片联盟依据半导体对接技术建立了首个中国汽车芯片在线的对接平台，目前该平台共有140余家单位，其中2/3为产品供给方，他们将提供他们的产品信息和测试信息，来助力上下游协同。

正如联盟所讲，汽车芯片产业涉及汽车和芯片两大产业，长下游链条长，分工高度专业化，我国汽车芯片行业还处在春秋的早期，国内汽车芯片企业起步较晚，近两年发展十分迅速，竞争激烈，建议企业布局发挥各自产品特色和技术优势，与时俱进，避免陷入低端产品的无序竞争。

总体来看，车规芯片的短缺是一个长期命题，在解决的过程中也重塑着产业链“地貌”。目前汽车缺芯问题的解决已经进行到行业共商共计的白热化阶段，破而后立往往是事物发展的新起点。今年进程已经接近尾声，明年又将发生何种变数，我们拭目以待。