多重原因造成“芯荒” 國產化率僅5%車用“芯荒”長痛何解？

近日，有媒體報道，中國臺灣晶圓代制造商臺積電、聯華電子，在大陸擴大28納米制程產能的設備，沒有獲得美國的供應許可。不僅如此，中國臺灣的晶圓制造商若想把在臺的美國設備轉移至大陸工廠，也需要獲得美方的許可。

被“阻擊”的供應鏈，愈演愈劣的“心荒”，恰逢全球汽車產業(yè)正處于向智能汽車轉型的關鍵賽點，究竟如何破解“缺芯少魂”之難題?如何弱化芯片進口高度依賴癥?

6月19日，第11屆中國汽車論壇上的“汽車’芯荒’與中國對策”環(huán)節(jié)對此展開激烈探討。

多重原因造成“芯荒”，汽車用芯片進口率超90%

當前，隨著汽車行業(yè)半導體規(guī)模不斷的增長，拉動了單車半導體價值的增長，像數字芯片、雷達、傳感器、攝像頭、功率器件等種類，在整車尤其是智能汽車上大量堆砌。

“每車芯片用量從2012年500顆漲到2022年1400顆域控制器，包括芯片處理能力增強，并不一定是越多越好。”深圳市航盛汽車科技有限公司CTO尹玉濤預計，到2035年車用半導體將達到全球半導體的份額30%以上。

與之相應的是，國內半導體企業(yè)存在對汽車市場需求理解不深，技術積累不夠、產品開發(fā)經驗不足、應用推廣不暢和供給能力不佳的問題。

業(yè)界普遍認為，“芯荒”是由于汽車產業(yè)需求與半導體產業(yè)周期的錯配。隨著半導體產能供應開始趨緊，使得部分產能向消費電子轉移，致去年年底全球市場復蘇時，半導體行業(yè)難以完成產能的切換和恢復產品的供應。

對此，工業(yè)和信息化部電子信息司副司長董小平直言：“車用半導體供應短缺既是全球的共性問題，也反映出我國汽車行業(yè)和半導體行業(yè)供給與需求不匹配的深層次問題。”

“我們面臨的挑戰(zhàn)，實際上是芯片的制造和芯片的使用。”中國電子商會自主創(chuàng)新與安全技術委員會理事長馮燕春表示，“我們一定要有這種觀念，‘中國芯’、‘中國軟’形成合力共測、共贏、共用全流程齊心協力，才能做好。”她強調，“我們搞自主創(chuàng)新真的不是為了封閉自己。”

據相關數據顯示，2019年自主汽車芯片產業(yè)規(guī)模僅占全球的4.5%，而汽車用芯片進口率超90%。雖說國內已經形成了一定的芯片產業(yè)規(guī)模，規(guī)模半導體供應商廠家有300家左右，但仍未完全形成具有全球核心實力以及規(guī)模化的企業(yè)。

中汽創(chuàng)智科技有限公司CTO周劍光認為，“目前的熱點，主機廠采購拎著包拿著錢坐在供應商前面確保芯片的‘保供’，我認為這種是短痛;長痛，是我們汽車很多領域都被國外技術卡住脖子。”

“我想真正讓大家慌的是半導體行業(yè)長期性的問題。”中國半導體行業(yè)協會執(zhí)行秘書長靳陽葆表示，目前汽車芯片國產化率比較低，小于5%，特別是美國一制裁，使這個狀況更加窘迫。

放眼全球市場，未來汽車芯片在車上應用的規(guī)模有多大?傳統燃油車大概300美金、400美金一輛車，如果做到下一代高度自動駕駛會超過1000甚至2000美金單車(光芯片成本)。

面對芯片市場的挑戰(zhàn)，國家新能源汽車技術創(chuàng)新中心總經理、中國汽車芯片產業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯盟秘書長原誠寅圍提出六大核心問題：一、標準體系不健全;二，沒有標準就沒有測試認證;三，技術研發(fā)能力不足;四，關鍵產品缺乏應用;五，車規(guī)工藝缺乏積累;六，生態(tài)建設嚴重不足。

如何破解“缺芯少魂”？

“芯片問題的解決，短期靠市場，長期靠能力。”

靳陽葆認為，應該把目前汽車行業(yè)芯片荒的問題放到中國半導體產業(yè)怎么能夠跟得上，立得住的背景下考慮。確保中國半導體行業(yè)能夠在全球半導體產業(yè)鏈里面占有一席之地，確保中國半導體行業(yè)的供應鏈安全，“這是比較關鍵的”。

站在產品的角度分析，根據算力的性能和工藝水平把汽車芯片分為三個梯隊：

一梯隊，高性能、高工藝的芯片，屬于技術梯度最高的芯片，典型代表是各種AI芯片、主控芯片。這部分芯片的供應之所以成為卡脖子問題，是因為國內尚沒有自主掌控其技術能力。

二梯隊，常見芯片，MCU微控制器、該部分的芯片具有中高算力、工藝要求較高的特點，也是此次出現供貨斷檔的主要類型。

三梯隊，功率芯片、通訊芯片、傳感器與執(zhí)行器、存儲芯片等，屬于低算力、工藝要求較低的芯片。此類芯片大部分都由傳統汽車芯片的企業(yè)內部制造，但部分企業(yè)內部的產能及工藝水平也越來越無法滿足供應需求。

“三個梯隊芯片，不是簡單通過技術升級能做到提升層級，各個梯隊中間都隔著‘一堵墻’。”蓋斯特管理咨詢公司副董事長何偉認為，要跨過這堵墻，需要從芯片制造的全產業(yè)鏈進行全方位升級。

隨著產業(yè)的升級，在軟硬件解耦之后，汽車產業(yè)分工會發(fā)生三方面根本性的改變：整車企業(yè)主導芯片設計;芯片企業(yè)從T2升級到T1;軟件一定要介入整個芯片開發(fā)過程，而不是芯片開發(fā)完成再開發(fā)軟件。

同時，他也提醒道，雖然整車企業(yè)主導計算平臺設計，但這并不代表車企要深入參加所有的研發(fā)環(huán)節(jié)，很多方面也并非是車企的領域，因此車企應該根據自身能力量立而行。

站在傳統車企的角度來看，智新科技股份有限公司CTO周海鷹說：“現在一個很重要的趨勢是，核心的主機廠都在積極布局新能源三電，電機、電池、電控。”

動力電池方面，東風通過跟寧德時代的合作，布局電芯公司和PACK公司;網聯化和智能化方面，東風正在以汽車安全，包括功能安全、信息安全融合的安全網關域控制器開發(fā)，安全整車的測評分析能力的角度切入;智能網聯方面，東風將自己定位于專注安全網關域控基礎軟硬件產品與服務，對自動駕駛偏重于算法和數據的應用比較少，而是向域控化發(fā)展。

而任職于汽車零件企業(yè)的尹玉濤認為，從國產芯片來說，還需要從制程要求、設計品質保證PPM值、高可靠性、量產積累、芯片自主IP研發(fā)的性能以及計算芯片的自主可控等多重層面來證明自己的能力。

不過，“汽車芯片除了車規(guī)工藝的高可靠性、高安全性、高穩(wěn)定性，還有一要點--高性價比。”

原誠寅指出，“很多模擬芯片不是我們做不出來，而是因為做不出來低成本、大批量、高穩(wěn)定、一致性的模擬芯片，這導致中國的芯片產業(yè)的伙伴沒有辦法去和像TI/ADI競爭。這塊也是對芯片未來發(fā)展有一定的引導意義。”

最后且最重要的問題：“芯荒”還要延續(xù)多久?

中國汽車工業(yè)協會總工程師、副秘書長葉盛基說：“如果從全年來看，有望抹平影響，到2022年年中汽車芯片供應有望恢復正常。”