深入分析國產(chǎn)車規(guī)級芯片的產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

隨著新能源汽車和智能網(wǎng)聯(lián)汽車的快速發(fā)展，汽車電子化和智能化程度日益提高，對車規(guī)級芯片的需求呈現(xiàn)快速增長態(tài)勢。

本文從車規(guī)級芯片的分類、特點、認證標準、市場規(guī)模、功能、全球供應情況等方面進行概述，并對國產(chǎn)車規(guī)級芯片的產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和主要企業(yè)進行了深入分析。

車規(guī)級芯片分類

根據(jù)功能劃分，車規(guī)級芯片主要分為四類：計算及控制芯片、功率芯片、傳感器芯片及其他芯片。計算及控制芯片以微控制器和邏輯?IC?為主，主要用于計算分析及決策；功率芯片主要對電能進行轉(zhuǎn)換，對電路進行控制；傳感器芯片主要負責感應汽車運行工況，將非電學量信息轉(zhuǎn)換為電學量輸出。

車規(guī)級芯片特點

車規(guī)級芯片是指相較于消費級、工業(yè)級芯片，具有高可靠性、高安全性、高穩(wěn)定性特點，要求零缺陷且可長期供貨（一般 10-15年供貨周期），并且達到 AEC（Automotive Electronics Council，汽車電子委員會）規(guī)范要求的車規(guī)級芯片。

車規(guī)級芯片認證標準

車規(guī)級芯片需通過 AEC-Q 測試，根據(jù)不同的半導體器件通過不同的測試類型，且不同的用途需通過不同等級的測試。

車規(guī)級芯片市場規(guī)模增長情況

車規(guī)級芯片市場規(guī)模提升，主要得益于新能源汽車市場滲透率提高推動車規(guī)芯片汽車總需求量增長，且汽車智能化推動單車芯片需求數(shù)量增長。

車規(guī)級芯片功能舉例

新能源電機、電池、電控“三電系統(tǒng)” 所需車規(guī)級芯片為新能源汽車特有需求，其他娛樂、車身系統(tǒng)、信息網(wǎng)聯(lián)等功能在傳統(tǒng)燃油車和新能源汽車均存在需求；智能駕駛功能為近年發(fā)展較快的汽車應用，因此相較于過往傳統(tǒng)燃油車，新能源“三電系統(tǒng)”和智能駕駛功能對車規(guī)芯片需求較大。

全球車規(guī)級芯片?2022-2024?供應情況

2020?年起受產(chǎn)需錯配、消費電子需求擠占產(chǎn)能等因素影響，車規(guī)級芯片產(chǎn)能逐漸緊張，產(chǎn)品平均交貨周期由 6-9 周拉長至 26周左右；2023 年車規(guī)級芯片供應逐漸有所恢復，且 2023 年下半年存在車規(guī)級芯片庫存偏高、客戶對芯片采購訂單下單收緊情形；但在需求結(jié)構上，高端 MCU、IGBT 依然供不應求。

車規(guī)級芯片“上車” 流程

一般來講，車規(guī)芯片從設計到量產(chǎn)上車約需 3.5-5.5 年的時間，上車后預計持續(xù)批量供應 5-10?年。

車規(guī)級芯片對晶圓制程的需求

國內(nèi)車規(guī)級芯片中，MCU、CIS、顯示驅(qū)動 IC、MEMS 傳感器等主要選用成熟制程（28nm以上），與消費電子等產(chǎn)品選用的工藝制程重疊度較高；AI 芯片、SoC、GPU 主要選用先進制程（28nm以下）

車規(guī)級芯片產(chǎn)業(yè)示意圖

車規(guī)級芯片國產(chǎn)化已取得突破，尤其在功率半導體、計算芯片、控制芯片領域已有一定市場份額。

車規(guī)級?MCU?芯片主要供應商為國外廠商，國產(chǎn)廠商已實現(xiàn)批量出貨

根據(jù)Omdia數(shù)據(jù)，2022年我國 MCU 市場規(guī)模約為83.4億美元，其中復雜指令集MCU的市場規(guī)模約為20億美元；國內(nèi)廠商主要包括芯旺微、BYD半導體、杰發(fā)科技等，國外競爭對手主要包括瑞薩、恩智浦、英飛凌等

車規(guī)級 SoC 芯片中智能座艙芯片已有國產(chǎn)廠商供應，但主要供應商仍為國外廠商，尤其在單價 40?萬元以上車型市場中，英偉達、英特爾、高通占有較大份額。

車規(guī)級 SoC 自動駕駛芯片領域，國產(chǎn)廠商已實現(xiàn)一定銷售，但英偉達仍占有 80%以上的市場份額。

車規(guī)級傳感器芯片中，國產(chǎn)廠商主要集中在濕度、溫度、光敏、壓力等車身傳感器市場，雷達傳感器仍以國外廠商為主。

車規(guī)級功率芯片國內(nèi)企業(yè)已實現(xiàn)批量供貨

我國在車規(guī)級功率芯片已實現(xiàn)批量供貨，主要企業(yè)包括斯達半導體、時代電氣、BYD 半導體、士蘭微等。

審核編輯：黃飛

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