FPC廠了解到,伴隨新一波人工智能浪潮向汽車領(lǐng)域滲透,汽車智能化趨勢愈發(fā)明顯,汽車芯片市場需求旺盛。據(jù)統(tǒng)計,2022年全球汽車芯片市場規(guī)模約達(dá)3100億元,預(yù)計2030年前將超過6000億元,這為我國芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來新的市場機(jī)會。
目前國內(nèi)已有超出100家企業(yè)從事汽車芯片的開發(fā)和生產(chǎn),產(chǎn)品涉及SoC、FGPA、RISC-V CPU等。不過,汽車芯片也存在可靠性的要求高,設(shè)計難度大,測度周期長,耗材成本高等挑戰(zhàn),需要投入的企業(yè)高度重視。
智能汽車或?qū)⒂瓉韎Phone時刻
我國汽車的電動化與智能化總是相伴而行。在兩者的相互驅(qū)動下,我國智能汽車的市場規(guī)模不斷擴(kuò)大。在近日召開的第七屆芯動北京中關(guān)村IC產(chǎn)業(yè)論壇上,國家信息中心副主任徐長明介紹,今年上半年我國新能源汽車滲透率已經(jīng)達(dá)到28.2%。也就是說,每賣出四輛汽車就有一輛是新能源汽車。
而未來,新能源汽車仍將保持快速發(fā)展。一方面是因為領(lǐng)先的車企依然保持較高利潤,如特斯拉上半年單車?yán)麧櫨S持在5799美元,比亞迪為8362元。這意味著企業(yè)具有維持價格穩(wěn)定或者進(jìn)一步降價的能力。另一方面,我國新能源汽車的產(chǎn)業(yè)鏈更加完善和有實力,新能源汽車使用場景越來越豐富,新能源汽車在不同類型城市的滲透率不斷增加,即使是在不限購不限行的城市滲透率也達(dá)到了27.9%
從智能化發(fā)展來看,今年上半年智能座艙發(fā)展迅猛,座艙內(nèi)重點裝備的普及率逐年上升,語音控制普及率已達(dá)到83.7%,OTA升級的普及率達(dá)到66.4%。隨著消費者表現(xiàn)出明顯偏好,加入產(chǎn)業(yè)鏈日趨成熟,以及國家與地方政策的支持,未來汽車電動化與智能化趨勢必將持續(xù)發(fā)展。
超百家芯企投入車用市場
汽車的電動化與智能化給我國芯片產(chǎn)業(yè)帶來更多新的市場機(jī)會。中國電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院集成電路測評中心主任任翔表示,汽車應(yīng)用帶動了集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展,2022年汽車應(yīng)用貢獻(xiàn)了13.7%的全球集成電路市場,貢獻(xiàn)了21.8%的增長。汽車的電子電器架構(gòu)正從分布式向集中式演進(jìn),為汽車芯片的應(yīng)用發(fā)展提供了契機(jī)。汽車電子電器架構(gòu)的升級成為汽車芯片實現(xiàn)智能化、網(wǎng)聯(lián)化、電動化的主要推手。預(yù)計2035年,車用半導(dǎo)體市場將達(dá)到全球半導(dǎo)體份額的30%以上。
順應(yīng)這一趨勢,我國芯片企業(yè)積極投入汽車芯片領(lǐng)域當(dāng)中。根據(jù)中國汽車芯片產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟標(biāo)準(zhǔn)工作組數(shù)據(jù),目前國內(nèi)有超出100家企業(yè)從事開發(fā)及生產(chǎn)汽車芯片,50多家芯片上市公司宣稱有車規(guī)級產(chǎn)品或者量產(chǎn)應(yīng)用。
在論壇上,兆易創(chuàng)新汽車產(chǎn)品部執(zhí)行總監(jiān)何芳指出,在智能化的帶動下,當(dāng)前汽車系統(tǒng)的復(fù)雜度已今非昔比,國際芯片公司已經(jīng)很少僅提供單獨芯片,而是涉及套片協(xié)同、功能安全、信息安全、Autosar(BSW+OS生態(tài))的系統(tǒng)解決方案。
注意車規(guī)芯片的“美麗陷阱”
盡管市場前景廣闊,但是任翔提醒汽車芯片行業(yè)具有很多自身的特殊性,熟悉了消費電子市場節(jié)奏的國內(nèi)芯片廠商,在投入汽車芯片領(lǐng)域搶抓機(jī)會的同時,也要注意“美麗的陷阱”。
在一般人們的印象中,汽車芯片多以成熟工藝為主,但是這并不意味著汽車芯片的技術(shù)就落后了,相反汽車芯片中往往集成許多先進(jìn)技術(shù),而且這些技術(shù)多與安全性相關(guān),車廠對此有著嚴(yán)格的要求。此外,一般認(rèn)為成熟工藝的價格往往會低于先進(jìn)工藝,但是汽車芯片多采用一些專用工藝,這些專用工藝的價格并不低。
柔性電路板廠了解到,汽車芯片行業(yè)的另一個特點是,從車身到座艙不同功能域應(yīng)用的芯片種類繁多,但是單品所需的數(shù)量卻比較少。這與集成電路行業(yè)重視“量”的要求不同。加之,汽車芯片對可靠性的要求高,設(shè)計難度大;市場粘性好,但是替代難度大;測度周期長,耗材成本高。這些行業(yè)特點對于新進(jìn)入者來說,都是巨大的挑戰(zhàn)。
對此,任翔指出,我國在推動汽車芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展時應(yīng)該重視推進(jìn)上下游間的合作,多方協(xié)同推進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。從目前情況來看,車廠已經(jīng)逐漸開始接納國內(nèi)芯片企業(yè),甚至直接投資進(jìn)行研發(fā)。同時,國內(nèi)Fab廠也有意愿進(jìn)行車規(guī)工藝的投入。這些都為國內(nèi)汽車芯片的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
測試、認(rèn)證以及相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)體系建立是把控汽車芯片可靠性的重要保證。這方面的工作也是汽車芯片發(fā)展的重點之一。相關(guān)組織機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)充分發(fā)揮標(biāo)準(zhǔn)的引領(lǐng)作用,解決汽車芯片中的難題。高質(zhì)量的電子元器件是提升整車可靠性的關(guān)鍵。
任翔還特別強(qiáng)調(diào)了EDA工具對汽車芯片的重要性。目前,汽車對于設(shè)計的安全性和可靠性需求越來越強(qiáng)烈,EDA工具的系統(tǒng)性驗證對于保證本質(zhì)安全有著重要意義,可靠性從測試驗證轉(zhuǎn)向設(shè)計端驗證已經(jīng)成為行業(yè)的發(fā)展趨勢。
電池軟板廠了解到,目前國內(nèi)EDA行業(yè)已取得一定成就,可提供支持14nm的設(shè)計全流程平臺,初步解決了7nm以上模擬、數(shù)字EDA工具鏈,十余款點工具達(dá)到國際領(lǐng)先。但在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)仍掌握在美國企業(yè)當(dāng)中,國內(nèi)相關(guān)測試標(biāo)準(zhǔn)缺失。因此,下一階段應(yīng)重點引導(dǎo)車規(guī)工藝、EDA工具進(jìn)行汽車特殊應(yīng)用的針對性開發(fā)。根據(jù)我國模組、車企要求,優(yōu)化認(rèn)證流程,提升測試效率。建設(shè)第三方測試認(rèn)證平臺和自主統(tǒng)一的汽車芯片標(biāo)準(zhǔn)是國產(chǎn)芯片上車的重要保障。