“缺芯”或于10月缓解
全球汽车产业“缺芯”自去年11月份逐渐显现,德、美、日以及中国车企在在今年1月份纷纷曝出减产传闻。中国汽车工业协会数据显示,受汽车芯片供应不足影响,1月份中国汽车产销分别下滑了15.9%和 11.6%,预计到6月份,全球汽车厂商减产规模将达到150万辆。庆幸的是,行业预计今年10月份全球汽车芯片将恢复供应。
汽车行业缘何缺芯?上海转点信息首席咨询师张志和表示,此番汽车行业芯片缺芯主要受两方面因素影响。一方面, 由于2020年上半年疫情冲击,以及过去两三年汽车行业不景气,各家汽车半导体 IDM 厂商削减库存、下游汽车客户降低订单。而汽车芯片的订货周期约为20~26周。因此随着2020年下半年行业回暖,芯片供不应求。
另一方面,汽车行业芯片代工厂产能容易被其他领域芯片填占。以MCU 为例,瑞萨、恩智浦、英飞凌三家的车载 MCU 市占率合计约80%,但此业务大多以fab-lite形式运营,大部分交由台积电生产。但对于代工厂而言,汽车芯片是一种品类多,同时每一类的需求量都不大的产品,因此规模效应有限。当消费类需求景气上升、汽车订单减少时,汽车芯片产能容易被挤占。
据悉,台积电在各国政府及整车厂的压力下已经调高汽车芯片的制造优先级。
“缺芯”带来国产化契机
此番汽车行业“缺芯”为国产芯片带来了发展的契机。
一直以来,汽车行业国产芯片占比较低。来自Gartner与北京市半导体行业协会的数据显示,2020年全国汽车半导体市场规模达到476亿美元,而自主品牌中国芯的市场份额只占到了2%。此番行业“缺芯”让国内整车厂意识到了国产化替代方案的必要。
国产汽车芯片面临两大关——能不能做出来、厂商敢不敢用。广州越秀产业投资基金新制造投资部总经理吴煜介绍,车用芯片对于稳定性、可靠性的要求非常高,“应该说仅次于航空航天和军事。整车厂出于自身利益的考量会非常谨慎的引入新的供应商,甚至对于一些国际大厂的新产品都需要通过长时间的考察和验证,这个惯性很难在短时间内改变。”
记者从整车厂一级供应商处获知,目前这一状况正在好转。国内多家整车厂纷纷要求其一级供应商提供国产芯片的替代方案。
2月份以来,多家汽车芯片相关企业动作频频。2月23日晚间,四维图新发布非公开发行A股股票发行情况及上市公告书。募集资金总额40亿元,用于智能网联汽车芯片研发项目。根据其2020年中报,四维图新的智能驾驶座舱芯片、车联网芯片、MCU车身控制芯片,TPMS 胎压监测芯片等不同类型芯片均有不同进展,部分已经能够量产。
同样2月23日,上汽与地平线达成合作。根据其合作内容,双方将一起打造多模座舱人机交互系统的产品,以及面向量产可落地的对标特斯拉 FSD 的下一代智驾域控制器和系统方案。此前地平线于2019年宣称研发出了车规级芯片。
张志和表示,“整车厂与芯片企业的紧密合作总体来看,是一个积极的信号,有助于加速芯片技术的快速迭代,更好的满足整车厂的需求。”
此外,整车企业中吉利和北汽、蔚来等也在之前宣布开展芯片自研。
国产化替代路径选择
虽然国内企业动作频频,但有行业人士表示了担忧。
以芯片企业和整车厂合作为例,有行业人士认为芯片企业和整车厂深度合作难。“合作之后的产品能否在其他整机厂可以推广使用,能否规模出货有待观察。如果只做定制化的芯片和产品,在芯片出货量不够大的情况下,成本难以摊薄。”
也有业内人士表示,目前国内汽车芯片企业在一些领域如智能驾驶座舱芯片等方面多有成绩,但这些芯片并非汽车的核心芯片,不能解决我国汽车芯片被卡脖子的现状。
另外就是如何解决整车厂对于国产芯片“不敢用”的问题。“国产芯片的可靠性需要用数量和时间来验证。一般来说。核心汽车芯片的要求是PPM(Parts Per Million)统计值应该在10以内,意味着100万颗汽车芯片中出现问题的数量应该小于10颗。在实际过程中,可能需要通过1000万颗芯片的数量积累统计这个数值。”国家“千人计划”专家金星称。
多位行业人士介绍,可以从汽车芯片的“非安全模块”入手。汽车的芯片可以根据可靠性、稳定性需求分为安全模块芯片和非安全模块芯片,安全模块芯片是指涉及到行驶安全的芯片,如发动机底盘、变速箱的核心控制器。行业人士表示,安全模块国内厂商的技术差距比较大,短期内替代难度大。而车载娱乐芯片、智能座舱芯片和部分电源管理芯片,以及一些小型传感器等不会影响到行驶安全的非安全模块等均是比较好的切入口。
此外,金星建议将模拟芯片、混合芯片,而非数字芯片作为汽车芯片国产化的起点。“模拟芯片对制程的要求相对来说低一些,技术更新也会慢一些,可以作为国产突破的方向。模拟芯片更看重芯片设计能力和制造工艺的紧密结合。从全球来看,顶尖的汽车芯片企业在这一领域基本采取了IDM模式,也就是设计制造一体化,企业均拥有自己的产线。”
金星表示,我国模拟芯片突破可借鉴类IDM模式。“就现阶段来看,企业自建车规级产线的成本过高,未来汽车芯片的公共服务平台的重要性将会凸显,从而方便模拟芯片企业能够流片和调试。”