多重原因造成“芯荒” 国产化率仅5%车用“芯荒”长痛何解？

近日，有媒体报道，中国台湾晶圆代制造商台积电、联华电子，在大陆扩大28纳米制程产能的设备，没有获得美国的供应许可。不仅如此，中国台湾的晶圆制造商若想把在台的美国设备转移至大陆工厂，也需要获得美方的许可。

被“阻击”的供应链，愈演愈劣的“心荒”，恰逢全球汽车产业正处于向智能汽车转型的关键赛点，究竟如何破解“缺芯少魂”之难题?如何弱化芯片进口高度依赖症?

6月19日，第11届中国汽车论坛上的“汽车’芯荒’与中国对策”环节对此展开激烈探讨。

多重原因造成“芯荒”，汽车用芯片进口率超90%

当前，随着汽车行业半导体规模不断的增长，拉动了单车半导体价值的增长，像数字芯片、雷达、传感器、摄像头、功率器件等种类，在整车尤其是智能汽车上大量堆砌。

“每车芯片用量从2012年500颗涨到2022年1400颗域控制器，包括芯片处理能力增强，并不一定是越多越好。”深圳市航盛汽车科技有限公司CTO尹玉涛预计，到2035年车用半导体将达到全球半导体的份额30%以上。

与之相应的是，国内半导体企业存在对汽车市场需求理解不深，技术积累不够、产品开发经验不足、应用推广不畅和供给能力不佳的问题。

业界普遍认为，“芯荒”是由于汽车产业需求与半导体产业周期的错配。随着半导体产能供应开始趋紧，使得部分产能向消费电子转移，致去年年底全球市场复苏时，半导体行业难以完成产能的切换和恢复产品的供应。

对此，工业和信息化部电子信息司副司长董小平直言：“车用半导体供应短缺既是全球的共性问题，也反映出我国汽车行业和半导体行业供给与需求不匹配的深层次问题。”

“我们面临的挑战，实际上是芯片的制造和芯片的使用。”中国电子商会自主创新与安全技术委员会理事长冯燕春表示，“我们一定要有这种观念，‘中国芯’、‘中国软’形成合力共测、共赢、共用全流程齐心协力，才能做好。”她强调，“我们搞自主创新真的不是为了封闭自己。”

据相关数据显示，2019年自主汽车芯片产业规模仅占全球的4.5%，而汽车用芯片进口率超90%。虽说国内已经形成了一定的芯片产业规模，规模半导体供应商厂家有300家左右，但仍未完全形成具有全球核心实力以及规模化的企业。

中汽创智科技有限公司CTO周剑光认为，“目前的热点，主机厂采购拎着包拿着钱坐在供应商前面确保芯片的‘保供’，我认为这种是短痛;长痛，是我们汽车很多领域都被国外技术卡住脖子。”

“我想真正让大家慌的是半导体行业长期性的问题。”中国半导体行业协会执行秘书长靳阳葆表示，目前汽车芯片国产化率比较低，小于5%，特别是美国一制裁，使这个状况更加窘迫。

放眼全球市场，未来汽车芯片在车上应用的规模有多大?传统燃油车大概300美金、400美金一辆车，如果做到下一代高度自动驾驶会超过1000甚至2000美金单车(光芯片成本)。

面对芯片市场的挑战，国家新能源汽车技术创新中心总经理、中国汽车芯片产业创新战略联盟秘书长原诚寅围提出六大核心问题：一、标准体系不健全;二，没有标准就没有测试认证;三，技术研发能力不足;四，关键产品缺乏应用;五，车规工艺缺乏积累;六，生态建设严重不足。

如何破解“缺芯少魂”？

“芯片问题的解决，短期靠市场，长期靠能力。”

靳阳葆认为，应该把目前汽车行业芯片荒的问题放到中国半导体产业怎么能够跟得上，立得住的背景下考虑。确保中国半导体行业能够在全球半导体产业链里面占有一席之地，确保中国半导体行业的供应链安全，“这是比较关键的”。

站在产品的角度分析，根据算力的性能和工艺水平把汽车芯片分为三个梯队：

一梯队，高性能、高工艺的芯片，属于技术梯度最高的芯片，典型代表是各种AI芯片、主控芯片。这部分芯片的供应之所以成为卡脖子问题，是因为国内尚没有自主掌控其技术能力。

二梯队，常见芯片，MCU微控制器、该部分的芯片具有中高算力、工艺要求较高的特点，也是此次出现供货断档的主要类型。

三梯队，功率芯片、通讯芯片、传感器与执行器、存储芯片等，属于低算力、工艺要求较低的芯片。此类芯片大部分都由传统汽车芯片的企业内部制造，但部分企业内部的产能及工艺水平也越来越无法满足供应需求。

“三个梯队芯片，不是简单通过技术升级能做到提升层级，各个梯队中间都隔着‘一堵墙’。”盖斯特管理咨询公司副董事长何伟认为，要跨过这堵墙，需要从芯片制造的全产业链进行全方位升级。

随着产业的升级，在软硬件解耦之后，汽车产业分工会发生三方面根本性的改变：整车企业主导芯片设计;芯片企业从T2升级到T1;软件一定要介入整个芯片开发过程，而不是芯片开发完成再开发软件。

同时，他也提醒道，虽然整车企业主导计算平台设计，但这并不代表车企要深入参加所有的研发环节，很多方面也并非是车企的领域，因此车企应该根据自身能力量立而行。

站在传统车企的角度来看，智新科技股份有限公司CTO周海鹰说：“现在一个很重要的趋势是，核心的主机厂都在积极布局新能源三电，电机、电池、电控。”

动力电池方面，东风通过跟宁德时代的合作，布局电芯公司和PACK公司;网联化和智能化方面，东风正在以汽车安全，包括功能安全、信息安全融合的安全网关域控制器开发，安全整车的测评分析能力的角度切入;智能网联方面，东风将自己定位于专注安全网关域控基础软硬件产品与服务，对自动驾驶偏重于算法和数据的应用比较少，而是向域控化发展。

而任职于汽车零件企业的尹玉涛认为，从国产芯片来说，还需要从制程要求、设计品质保证PPM值、高可靠性、量产积累、芯片自主IP研发的性能以及计算芯片的自主可控等多重层面来证明自己的能力。

不过，“汽车芯片除了车规工艺的高可靠性、高安全性、高稳定性，还有一要点--高性价比。”

原诚寅指出，“很多模拟芯片不是我们做不出来，而是因为做不出来低成本、大批量、高稳定、一致性的模拟芯片，这导致中国的芯片产业的伙伴没有办法去和像TI/ADI竞争。这块也是对芯片未来发展有一定的引导意义。”

最后且最重要的问题：“芯荒”还要延续多久?

中国汽车工业协会总工程师、副秘书长叶盛基说：“如果从全年来看，有望抹平影响，到2022年年中汽车芯片供应有望恢复正常。”