中国汽车芯片究竟差在哪里？

文 | 赛博轿车

在轿车不断朝着智能化方向展开的今日，芯片价值越发闪现。依据麦肯锡数据估量，2030年国内仅L3及以上的高阶自动驾驶轿车的半导体规划即可到达130亿美元。

但依据我国轿车技能研讨中心数据，我国自主轿车芯片规划仅占全球的4.5%，轿车芯片对外依赖度高达90%。

从整车视点，轿车芯片大致可分为十个类别，包含操控芯片、核算芯片、传感芯片、存储芯片、通讯芯片、安全芯片、功率芯片、驱动芯片、电源芯片和模仿芯片等。

“咱们对轿车芯片进行整理，假如不算二极管、三极管，纯电动车芯片平均是437颗，混合动力车是511颗。”8月底，我国轿车芯片工业立异战略联盟副秘书长邹广才在第二十届我国轿车工业展开（泰达）世界论坛上表明，咱们国家在电源模仿类芯片方面根底最好。这些芯片在轿车上使用量很大，但由于十分廉价，有些乃至低至几毛钱，所以价值占比不是很高。

从全球视点看，轿车芯片商场份额首要由头部几家厂商占有，排名前十家占比超越全球的70%，首要为发达国家企业。他们除了占比高，每家企业都也会进入多个类别的轿车芯片产品开发。

“这给咱们一个启示，咱们国家要呈现轿车芯片龙头，只专心于某一类芯片是很难在世界上生计下去，肯定要进行相应的品类拓宽”。

安全芯片占比最高，我国芯片面对“卡脖子”

此前，邹广才刚刚对我国芯片状况进行了一轮调研。

商场份额上，操控芯片高安全功用的MCU国产化份额比较少，可是其他范畴MCU已有许多国产替代，全体上车份额到达10%。

核算芯片方面，我国有一些中低算力产品上车，但高算力产品还比较空白，使用份额全体到达20%以上。

英伟达智驾芯片算力不断提高

存储芯片范畴由于此前根底不错，全体份额到达25%。

通讯芯片包含4G和5G通讯、导航芯片、CAN /LIN/TSN等，份额在5%-10%之间；

功率器材国内布局得比较早，全体量产份额15%。他表明，我国IGBT产品比较老练，主张咱们下一步更多重视碳化硅。

电源芯片有许多产品在供应，占比10%；驱动芯片比电源芯片差一点，由于驱动芯片现在可以替代国外产品的相对少一点。

传感器芯片占比比较多，15%到20%；信息安全芯片则是量最大的，可以到达50%。

“咱们国家有一个特征，头部车企都在广泛地布局轿车芯片的工业，方法各式各样。有的是自研，有的是出资，有的是合资”。邹广才称，全体来讲，咱们都对操控、核算、功率这三个赛道十分重视。

针对广泛重视的赛道，邹广才进一步进行剖析。

数据来历：IDC

他指出，MCU方面，现在仍是世界巨子独占的局势，特别是英飞凌。国内中低端芯片在车身、座舱范畴MCU现已许多上车了，可是在动力底盘、智驾这些范畴，国内量产进程中车企比较犹疑，虽然做了许多测验和验证，不过间隔国外还有距离。

SOC分红两类，一类是智驾用的，特斯拉和英伟达比较抢先，后者被广泛使用；另一类是智舱用的，高通比较抢先。我国虽然有许多中低算力产品，但高算力产品比较缺失，这是下一步展开方向。

通讯芯片方面，TSN（时刻灵敏网络）芯片现已逐渐上车在使用了，我国许多车企出资TSN芯片企业；SerDes比TSN相对展开更快，国内SerDes企业技能指标现已与国外直接对标。“这两类产品在国内展开十分快，咱们可以重视”。

碳化硅也是备受重视的范畴。“咱们总是说碳化硅本钱太高，良率上不去”。邹广才称，我国现已进入到碳化硅本钱下降周期，仅仅这个周期相对摩尔定律来讲慢了一点，首要问题会集在外延片上，外延片决议了大部分红本，一同对它的良率有影响。

在邹广才看来，IDM企业，既可以自行规划、也可以自行出产的芯片厂商，在工业中肯定是有十分大的优势。

全体来看，国内轿车芯片方面，大部分通用IC和元器材供货商广泛，资源相对足够，且易于替代，周期较短，价值相对较小；可是MCU、智能功率器材、电源办理芯片等高端芯片国外厂商占有主导地位，仍具有“卡脖子”危险。

探究新技能，芯片工业也想“换道超车”

面对轿车芯片全体占比欠安的现状，我国也在探究怎么追逐。

“轿车芯片摆脱不了集成电路工业根底的影响，我国集成电路工业根底是在先进制程芯片的流片方面比较单薄。”因而，邹广才指出，咱们都在讨论怎么用Chiplet（芯粒）这种方法满意未来智驾高算力芯片的要求。

Chiplet俗称芯粒，也叫小芯片，它是将一类满意特定功用的die（裸片），经过die-to-die内部互联技能完成多个模块芯片与底层根底芯片封装在一同，构成一个体系芯片，以完成一种新形式的IP复用。可以理解为将每个小的芯片用“胶水”粘在一同，构成一个功用更强的大芯片。

D2D分层架构

Chiplet的特征是能把一些功用独立包装成独自模块，削减单颗SOC的面积，再挑选相对老练的工艺进行组合封装。这种方法可以替代产品立异、功用提高，一同可以在必定程度上操控周期和本钱。不过，邹广才也指出，Chiplet是一个方向，可是它有自身的问题，即接口协议和可靠性方面，现在还没有得到车规验证。

开源架构芯片，也是结合我国工业特征在主推的技能方向和范畴。

CPU是轿车工业展开的关键技能之一，其架构是芯片工业链和芯片生态的交融，长时刻以来，占有世界芯片首要商场份额的CPU，只要X86和ARM两种架构。

开源架构被以为是有望打破“双寡头独占格式”的指令集，它具有敞开特征，它特别合适物联网的使用，咱们国家将其结合到智能网联轿车的开发上。

上一年泰达论坛上，我国工程院院士倪光南曾表明，新式的开源精简指令的架构“RISC-V”架构，为我国把握芯片工业展开主动权供应了机会。

RISC-V，中文名称是第五代精简指令集(Reduced Instruction Set Computing)，是一种根据精简指令集准则的开源指令集架构。

所谓指令，望文生义，便是给芯片下使命。处理器是一块芯片，而芯片并不会自己作业，需求有人告知它该做什么操作。例如“告知芯片下个操作做乘法”，即一条指令，而一个芯片指令的合集就叫指令集。

作为较新的指令集，RISC-V的架构具有必定的优势。比方，有更先进的架构、有更宽广的使用、有更经济的本钱、有更强的生命力。

在倪光南看来，我国展开RISC-V具有三大一起优势。

首要是契合国家科技自立自强展开战略，又推进全球科技立异。历史上一向是X86和ARM两种架构独占CPU商场的盈利，整个芯片工业一向处于高独占态势，开源RISC-V的呈现打破了独占，为全球芯片工业展开供应强壮的推进力，相关生态环境也正在迅速展开完善。

第二，我国超大规划商场是培养未来新一代信息技能的膏壤。此外，我国是世界最大工程师培养摇篮，人才优势为技能展开立异供应了必要条件。

但邹广才也表明，“RSIC-V在开发进程中有碎片化特征，最近RSIC-V轿车芯片产品现已出来了，但上车验证还需求一个进程”。

芯片企业要做好长时刻战役的预备

虽然面对许多不确定性，但邹广才以为，我国轿车芯片工业长时刻向好，不过正如新能源工业展开相同，中心不免会有限制的短板和局势的崎岖。

比方，在产品开发水平、IP/EDA、车规流片工艺（良率+先进制程），以及高安全场景使用方面还有短板。一同，我国轿车芯片企业十分多，商场容量很难确保这些企业都能良性展开，未来3年会有一个优胜劣汰的进程，坚持10年以上应该是每个企业做轿车芯片有必要要有的决计。

2023年EDA范畴各企业市占率状况

一同，邹广才指出，轿车和芯片交融趋势是越来越显着了，特别是在打破了传统的分工。轿车职业传统的分工是车管整车、Tier1管操控器、芯片管好自己。可是现在有许多车厂自研芯片，或者是指定Tier1挑选一些芯片，这会打破分工，这带来最直接的影响是紧缩了Tier1的生计空间，首要是开发权，特别是本钱操控。未来新机制怎么捋清，有待于工业上下游协作答复。

邹广才着重，要看到我国轿车芯片工业链的根底环节仍是相对比较单薄，它跟集成电路工业根底是休戚相关的。可以理解为，我国现在在产品的规划开发、集成，包含测验方面，展开比较快。可是IP/EDA、车规级工艺这些方面与国外还有比较大的距离。

“最近国内现已有许多流片厂上马，许多流片厂在它的规划中都有轿车芯片的工业规划，可是大部分在二期、三期才会进行建造。由于许多企业先考虑运营，先用消费电子把运营盘活再考虑轿车芯片的问题”。在邹广才看来，企业从建造到真实可以拿出来产品服务职业，估量得有四、五年时刻。“所以咱们或许还得熬一段时刻。但我信任四、五年之后，咱们轿车芯片流片产能会上来的”。

针对上述状况，他对职业提出了一些主张。

首要，要清晰未来咱们国家轿车芯片工业展开愿景。咱们以为在未来5年到15年，咱们国产的芯片产品必定会构成系列化，面向中高端有不同的使用和布局。高端产品的水平必定要到达世界先进水平，中低端融入世界大循环，争夺好的展开生态。

在邹广才看来，咱们轿车芯片工业不或许彻底关闭，必定要跟世界上工业链上融通协作的环节，构成部分轿车芯片产品的本钱和工业链优势，也要得到世界上的认可和使用。这意味着从工业链、工业格式、生态体系和交融展开方面都有许多作业要做。

其次，回到工业展开自身以产品为中心。车厂在使用芯片的时分，首要考虑“价格、功用、可靠性”，这是产品的中心竞赛力，而不是最先进的技能，一同垂青质量安稳和供应安稳，这是芯片企业的中心竞赛力。

他期望芯片企业尽量防止同质化竞赛，虽然这很难，但期望咱们找到自己的路，芯片企业多联合车企展开产品界说研讨，多重视高端、特征、立异产品的开发，树立长时刻的竞赛力。

最终，他主张树立一个完好的生态，这是处理良性可持续展开的根底。“国产芯片上车肯定不是一个简略的技能问题，它是一个工业问题，特别是生态的应战。从规划、制作、封测、规范、测验认证、电子操控器开发、整车认证，这些方面都需求咱们上下游一起协作，共担危险，同享收益”。