全球及中國(guó)汽車半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析

全球及中國(guó)汽車半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析一、汽車半導(dǎo)體定義汽車半導(dǎo)體是指用于車體汽車電子控制裝置和車載汽車電子控制裝置的半導(dǎo)體產(chǎn)品。車體汽車電子控制裝置與機(jī)械系統(tǒng)配合使用，便是基于半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的汽車電子裝置，包括了發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)、底盤控制系統(tǒng)和車身電子控制系統(tǒng)。而車載汽車電子控制裝置則是包含了汽車音響、導(dǎo)航、娛樂等在內(nèi)，能在駕駛環(huán)境中獨(dú)立使用的電子裝置。按照功能種類劃分，汽車半導(dǎo)體大致可以分為主控/計(jì)算類芯片、功率半導(dǎo)體（含模擬和混合信號(hào)IC）、傳感器、無線通信及車載接口類芯片、車用存儲(chǔ)器以及其他芯片（如專用ASSP等）幾大類型，而且隨著電氣化以及智能化應(yīng)用的增多，汽車半導(dǎo)體無論是安裝的數(shù)量還是價(jià)值仍在不斷增長(zhǎng)之中。汽車半導(dǎo)體與其它消費(fèi)類半導(dǎo)體的區(qū)別二、全球汽車半導(dǎo)體市場(chǎng)從產(chǎn)業(yè)規(guī)模上看，根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，全球汽車半導(dǎo)體市場(chǎng)2019年銷售規(guī)模達(dá)410。13億美元，預(yù)計(jì)2022年有望達(dá)到651億美元，占全球半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模的比例有望達(dá)到12%，并成為半導(dǎo)體細(xì)分領(lǐng)域中增速最快的部分。其中，歐洲汽車半導(dǎo)體2019年產(chǎn)值達(dá)到150。88億美元，占到全球汽車半導(dǎo)體總產(chǎn)值的36。79%，為全球第一。美國(guó)貢獻(xiàn)了全球第二大汽車芯片收入規(guī)模，達(dá)到133。87億美元，占全球32。64%。日本汽車半導(dǎo)體2019年產(chǎn)值達(dá)到106。77億美元，占比在26。03%。而中國(guó)大陸2019年汽車半導(dǎo)體實(shí)現(xiàn)銷售收入僅為10億美元左右，占比不到3%，和歐美日相比，差距很大。汽車半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)主要國(guó)家/區(qū)域市場(chǎng)份額從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來看，汽車功率半導(dǎo)體以及計(jì)算、控制類芯片市場(chǎng)規(guī)模最大，兩者合計(jì)規(guī)模達(dá)到229億美元，占到了全部汽車半導(dǎo)體市場(chǎng)的55%以上。需求規(guī)模位于第三位的是車用傳感器，規(guī)模為76。7億美元。而通信及存儲(chǔ)器的市場(chǎng)份額相對(duì)較小，但隨著未來汽車安全、互聯(lián)、智能、節(jié)能的發(fā)展趨勢(shì)，以及無人駕駛、ADAS、車聯(lián)網(wǎng)（V2X）等層出不窮的新產(chǎn)品和新功能逐漸提升滲透率，對(duì)通信芯片及車用存儲(chǔ)器的需求將迎來快速增長(zhǎng)。此外狂飆的新能源車市場(chǎng)使得汽車電動(dòng)化對(duì)執(zhí)行層中動(dòng)力、制動(dòng)、轉(zhuǎn)向、變速等系統(tǒng)的影響更為直接，其對(duì)功率半導(dǎo)體的需求相比傳統(tǒng)燃油車增長(zhǎng)明顯。汽車半導(dǎo)體產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及市場(chǎng)份額從產(chǎn)業(yè)格局來看，目前全球汽車半導(dǎo)體市場(chǎng)由歐美日等國(guó)的巨頭企業(yè)占據(jù)壟斷地位。在全球前20大汽車半導(dǎo)體廠商中，美國(guó)企業(yè)數(shù)量達(dá)到9家，接近一半，歐洲日本企業(yè)數(shù)量各為5家，但歐洲汽車半導(dǎo)體企業(yè)綜合競(jìng)爭(zhēng)力更強(qiáng)，5家企業(yè)中有3家進(jìn)入全球ToP5。雖然目前全球頭部汽車半導(dǎo)體廠商對(duì)于芯片的布局基本涉及全部的汽車模塊分類，但是由于汽車半導(dǎo)體較長(zhǎng)的開發(fā)周期和較高的技術(shù)壁壘，恩智浦，英飛凌，瑞薩，德州儀器，意法半導(dǎo)體等高端市場(chǎng)供應(yīng)商能夠相對(duì)地專注于不同的產(chǎn)品和細(xì)分市場(chǎng)。全球前20大汽車半導(dǎo)體企業(yè)列表三、中國(guó)汽車半導(dǎo)體行業(yè)基本情況中國(guó)作為全球最大的汽車生產(chǎn)和消費(fèi)市場(chǎng)，汽車半導(dǎo)體市場(chǎng)也獲得快速發(fā)展的機(jī)遇。2019年全球汽車半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)規(guī)模超過400億美元，而中國(guó)汽車半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)總收入規(guī)模僅為10億美元左右，全球占比不到3%，也低于中國(guó)整體半導(dǎo)體行業(yè)的自主率水平，凸顯中國(guó)汽車半導(dǎo)體領(lǐng)域國(guó)產(chǎn)化替代空間巨大。無論從自主汽車品牌的供應(yīng)安全性，還是基于汽車半導(dǎo)體快速增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求，實(shí)現(xiàn)車規(guī)級(jí)芯片的國(guó)產(chǎn)化，都具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義及經(jīng)濟(jì)效益。近年來，中國(guó)企業(yè)通過收購(gòu)，將海外優(yōu)質(zhì)汽車半導(dǎo)體資產(chǎn)進(jìn)行整合，為打開成長(zhǎng)空間，成為中國(guó)汽車半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力。而部分在消費(fèi)級(jí)半導(dǎo)體領(lǐng)域做強(qiáng)做大的成熟企業(yè)，也在逐步開拓車規(guī)級(jí)市場(chǎng)的業(yè)務(wù)。同時(shí)部分國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)汽車廠商也開始注重產(chǎn)業(yè)鏈上下游延拓，積極布局汽車半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。另外在ADAS、智能網(wǎng)聯(lián)這些汽車半導(dǎo)體新興領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)汽車半導(dǎo)體初創(chuàng)企業(yè)不斷涌現(xiàn)。外部收購(gòu)、成熟企業(yè)布局車規(guī)半導(dǎo)體業(yè)務(wù)、以及新興領(lǐng)域創(chuàng)業(yè)，成為目前支撐中國(guó)汽車半導(dǎo)體發(fā)展的主要路徑。中國(guó)汽車半導(dǎo)體企業(yè)列表中國(guó)汽車半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的問題主要表現(xiàn)在以下幾方面：一是基礎(chǔ)環(huán)節(jié)的差距巨大。在很多通用和基礎(chǔ)產(chǎn)品領(lǐng)域，國(guó)外巨頭企業(yè)長(zhǎng)期占據(jù)壟斷優(yōu)勢(shì)，這種差距也延伸到車規(guī)級(jí)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。例如芯片設(shè)計(jì)無核心架構(gòu)，半導(dǎo)體制造技術(shù)差距明顯，核心高端非車規(guī)級(jí)半導(dǎo)體嚴(yán)重依賴進(jìn)口，例如處理器、存儲(chǔ)器、高端模擬及功率半導(dǎo)體、傳感器、FPGA、高速接口等芯片，這些非車規(guī)級(jí)的基礎(chǔ)差距就十分巨大。二是標(biāo)準(zhǔn)和驗(yàn)證體系缺乏。國(guó)內(nèi)目前還沒有適用的車規(guī)標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)外雖有AEC-Q和AQG324等標(biāo)準(zhǔn)，但不能完全支持中國(guó)的新能源汽車技術(shù)發(fā)展對(duì)半導(dǎo)體性能和可靠性的要求。在車規(guī)測(cè)試平臺(tái)方面，國(guó)內(nèi)雖有部分測(cè)試機(jī)構(gòu)和資源，但是大多不具備完整的車規(guī)測(cè)試能力，且極少做過車規(guī)測(cè)試。例如，整個(gè)行業(yè)內(nèi)沒有能進(jìn)行碳化硅器件AEC-Q101間歇壽命（IOL）測(cè)試的設(shè)備。三是缺乏車規(guī)產(chǎn)品驗(yàn)證機(jī)會(huì)。國(guó)內(nèi)的半導(dǎo)體企業(yè)大多是做消費(fèi)類電子和工業(yè)電子，對(duì)汽車行業(yè)的技術(shù)要求和質(zhì)量控制要求不清楚，對(duì)于汽車行業(yè)的通用要求和規(guī)范比較陌生，且少于企業(yè)通過IATF16949認(rèn)證。在質(zhì)量控制，特別是一致性保證能力方面較為薄弱。因此國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體企業(yè)的產(chǎn)品很難得到上車驗(yàn)證的機(jī)會(huì)和試錯(cuò)機(jī)會(huì)，且缺乏對(duì)錯(cuò)誤的承擔(dān)能力。四是產(chǎn)業(yè)配套環(huán)節(jié)能力薄弱。目前國(guó)內(nèi)代工制造和封裝企業(yè)布局專用車規(guī)線的推進(jìn)較為緩慢，此外在車規(guī)級(jí)芯片質(zhì)量管控體系、可靠性驗(yàn)證測(cè)試環(huán)境、專業(yè)車規(guī)級(jí)芯片人才培育等車規(guī)級(jí)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈配套環(huán)節(jié)建設(shè)方面都相對(duì)滯后。中國(guó)汽車半導(dǎo)體在各領(lǐng)域的差距和自主率情況四、中國(guó)汽車半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展有關(guān)建議1、聚焦重點(diǎn)方向，實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)車規(guī)級(jí)半導(dǎo)體產(chǎn)品的突破一是聚焦重點(diǎn)。著力于包括發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)、底盤控制系統(tǒng)和車身電子控制系統(tǒng)在內(nèi)的車體汽車電子控制裝置。諸如功率半導(dǎo)體、車用傳感器、車用計(jì)算/控制類芯片等領(lǐng)域，集聚產(chǎn)業(yè)鏈上下游資源，以國(guó)產(chǎn)品牌大車廠和國(guó)內(nèi)領(lǐng)先Tier1廠商帶動(dòng)，大平臺(tái)支撐、大企業(yè)攻關(guān)、大工程示范為主要發(fā)展思路，加強(qiáng)車用半導(dǎo)體特色制造工藝和新型產(chǎn)品的開發(fā)，建議對(duì)車規(guī)級(jí)芯片設(shè)計(jì)、工藝開發(fā)及IP購(gòu)置實(shí)施專項(xiàng)支持，集聚最強(qiáng)創(chuàng)新資源，實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)車規(guī)級(jí)半導(dǎo)體產(chǎn)品的核心突破和高端化升級(jí)。二是高質(zhì)量發(fā)展。以增加品種、提高質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益為主要目標(biāo)，加強(qiáng)車企、Tier1與車用半導(dǎo)體廠商的互動(dòng)，加速國(guó)產(chǎn)車規(guī)級(jí)半導(dǎo)體進(jìn)入國(guó)產(chǎn)汽車供應(yīng)鏈。2、加強(qiáng)平臺(tái)建設(shè)，解決車規(guī)半導(dǎo)體“上車”的共性需求一是整合國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體優(yōu)勢(shì)資源，積極打造專業(yè)的車規(guī)半導(dǎo)體測(cè)試平臺(tái)?；私鉀Q共性關(guān)鍵產(chǎn)品技術(shù)和測(cè)試技術(shù)，推進(jìn)半導(dǎo)體上車前的車規(guī)測(cè)試，并與國(guó)外產(chǎn)品進(jìn)行對(duì)標(biāo)測(cè)試，以發(fā)現(xiàn)自主半導(dǎo)體在技術(shù)、可靠性和質(zhì)量控制能力上的差距。二是挑選國(guó)內(nèi)具有代表性的企業(yè)和產(chǎn)品開展驗(yàn)證檢測(cè)工作。通過選定標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)定檢測(cè)和技術(shù)路線，來盡快開展器件/模塊測(cè)試、系統(tǒng)搭載及整車平臺(tái)驗(yàn)證的工作，以嘗試打通車規(guī)半導(dǎo)體測(cè)試和上車的路徑。三是建立統(tǒng)一的車用半導(dǎo)體檢測(cè)、認(rèn)證平臺(tái)。以實(shí)現(xiàn)汽車級(jí)產(chǎn)品、系統(tǒng)設(shè)計(jì)和認(rèn)證體系的高可靠性保障。3、加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)布局，構(gòu)筑中國(guó)自主的車規(guī)半導(dǎo)體標(biāo)準(zhǔn)體系一是建議成立中國(guó)車規(guī)半導(dǎo)體技術(shù)委員會(huì)，讓整車、零部件、半導(dǎo)體、科研院所等廣泛參與，持續(xù)推進(jìn)構(gòu)筑中國(guó)車規(guī)半導(dǎo)體標(biāo)準(zhǔn)體系，全面用于中國(guó)的車規(guī)半導(dǎo)體檢測(cè)認(rèn)證工作，標(biāo)準(zhǔn)中包含測(cè)試方法、測(cè)試條件及判定標(biāo)準(zhǔn)，補(bǔ)足標(biāo)準(zhǔn)的缺失。二是推動(dòng)半導(dǎo)體企業(yè)按照汽車行業(yè)的要求建設(shè)質(zhì)量體系，并幫助其提升一致性保證能力。推進(jìn)基于產(chǎn)品測(cè)試和質(zhì)量審核雙重要求的車規(guī)半導(dǎo)體產(chǎn)品認(rèn)證，為汽車行業(yè)做質(zhì)量背書。4、注重協(xié)同聯(lián)動(dòng)，助推國(guó)產(chǎn)汽車半導(dǎo)體驗(yàn)證和規(guī)模商用一是依托國(guó)家級(jí)新能源汽車技術(shù)創(chuàng)新平臺(tái)，吸納整合國(guó)內(nèi)新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)上的優(yōu)勢(shì)企業(yè)，成立跨行業(yè)的車規(guī)級(jí)半導(dǎo)體創(chuàng)新應(yīng)用聯(lián)盟，支持聯(lián)盟內(nèi)設(shè)計(jì)、制造、封裝測(cè)試和應(yīng)用等各個(gè)環(huán)節(jié)