6月10日，在南京舉辦的世界半導體大會《汽車半導體創(chuàng)新協(xié)作論壇》上，國家新能源汽車技術(shù)創(chuàng)新中心副總經(jīng)理鄒廣才帶來主題為《中國汽車芯片產(chǎn)業(yè)的機遇和應(yīng)對》的報告。
國家新能源汽車技術(shù)創(chuàng)新中心副總經(jīng)理鄒廣才
報告主要分四個方面：一，汽車芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展概述；二，汽車芯片產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新生態(tài)建設(shè)思路與實踐；三，中國汽車芯片產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟建設(shè)情況；四，中國汽車半導體產(chǎn)業(yè)供需調(diào)研情況。
第一，汽車芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展概述
自從十八大以來一直到現(xiàn)在，我們國家把科技創(chuàng)新放在有史以來最高的位置，特別是十九屆五中全會做了專項部署，應(yīng)該說在歷史發(fā)展過程中，作為汽車和集成電路兩個非常重要的問題，國家提出了相應(yīng)的要求，我們也做出了相應(yīng)回答。
汽車芯片定義及特征。無論是在汽車還是集成電路行業(yè)沒有官方定義，但是這不妨礙我們開展這方面的工作，因為我們通過和國際上的產(chǎn)品進行對標，通過研究標準、規(guī)劃總結(jié)出了汽車芯片所具有的車規(guī)級特征。大家知道高可靠性，工作溫度適用范圍、響度濕度范圍、抗振動沖擊程度抗電磁干擾程度、設(shè)計壽命遠遠高于普通電子；高安全性別是MGU等等、功能安全等級要求；高溫度性，主要指的是汽車芯片在大規(guī)模生產(chǎn)時具有非常好的生產(chǎn)一致性，特別是實現(xiàn)零缺陷；最后還有一些其他要求，往往是下游汽車企業(yè)在應(yīng)用芯片的時候具體提出的要求，這里包括成本，使用哪些材料，包括使用周期和維修要求要滿足車上產(chǎn)品的要求，還要滿足車規(guī)認證的要求。
應(yīng)該說，一款車規(guī)級芯片要經(jīng)過2-3年嚴苛的評價測試才能進入產(chǎn)業(yè)，所以門檻非常高。在國際上可以看到汽車電子廠商和整車企業(yè)是非常穩(wěn)定的合作格局。
全球及我國汽車芯片市場表現(xiàn)。車上的芯片越來越多，從新能源驅(qū)動和智能駕駛滲透率迅速攀升，智能新能源汽車用芯片市場年復合增長率高達21%。（23：58）但是國內(nèi)的汽車芯片的產(chǎn)值應(yīng)該說還不到200億人民幣，占比還不到5%。另外，看一下我們現(xiàn)在用的汽車產(chǎn)品，國內(nèi)用的汽車產(chǎn)品無論是合資品牌還是自主品牌，車上用的芯片大部分依賴于進口。2022年單車的汽車芯片產(chǎn)值大概是600美元，這么簡單的合算整個市場上大概有150億人民幣的市場潛力。隨著未來智能化和電動化的程度不斷提高，這個數(shù)字還在進一步增加。
全球性供給緊張分析。從去年四季度以來，全球汽車芯片出現(xiàn)供應(yīng)相對短缺的情況，就我們分析重點分以下幾個方面：
第一是市場波動。因為很多產(chǎn)業(yè)都下調(diào)自己的產(chǎn)銷預期，汽車也不例外，下調(diào)之后在去年第四季度汽車行業(yè)開始反彈，反彈速度非?？?，所以汽車行業(yè)的下游來不及進行生產(chǎn)，因為市場波動的原因。
第二是供需矛盾。車上用的半導體是呈10%，20%的增長速度，但是全球汽車上用的半導體產(chǎn)能是非常穩(wěn)定的，這里就一定會存在長期的缺口，這個缺口因為市場波動和疫情原因提前被放大被顯現(xiàn)了。
第三是國際政治。國際某個大國打壓汽車產(chǎn)業(yè)鏈還有非市場行為造成市場囤貨，也會造成其他企業(yè)囤貨，所以現(xiàn)在所有企業(yè)都在堆芯片，不管未來的生產(chǎn)怎么樣。
第四是國產(chǎn)替代。我們國內(nèi)有一個問題就是國產(chǎn)芯片在這一塊還是非常薄弱的，當然這和我們國家集成電路的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)有非常大的關(guān)系。供應(yīng)鏈的緊張是全球性的，至少需要1年時間才能緩解，也有說是到2022年才能緩解，具體什么時候才能緩解？很難進行精確預測。
為什么提出建立產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新生態(tài)的命題？我們對于汽車芯片從上游到下游進行梳理，現(xiàn)在我們國家芯片產(chǎn)業(yè)存在以下幾個問題：
第一標準體系相對缺失。我們現(xiàn)在用的汽車芯片的測試評價都是國際上的標準，國際上的標準可以用，沒有問題，但是有一個問題也是顯而易見的，就是我們國家是汽車產(chǎn)業(yè)最大的市場，全球超過30%的市場在中國，在中國將有很多新的技術(shù)、新的產(chǎn)品要落地，這些新技術(shù)、新產(chǎn)品體現(xiàn)出來的對芯片的要求在國際上的標準很難滿足的。
另外，芯片企業(yè)做一塊AC6在我們國內(nèi)大概需要4-5個月的時間，這個時間對于集成電路設(shè)計企業(yè)來講是非常復雜的，這個時間太長，成本太高，能不能借助這個契機在國內(nèi)建立起一套自己的汽車芯片的標準體系？這個標準體系既能反映新技術(shù)的要求，又能滿足下游的車規(guī)要求從而簡化測試評價手段。
第二是測試認證平臺缺失。在我們國家所有涉及到安全零部件都是有認證，唯獨芯片沒有認證，在兩個行業(yè)中還是缺乏完整的測試評價平臺和認證的體制機制。首先講到測應(yīng)該包括芯片級、系統(tǒng)級到整車級三個層面的測評，只有這三個層面的測評下面才能放心地使用上游芯片產(chǎn)品，在標準對于設(shè)計芯片產(chǎn)品進行相應(yīng)認證，節(jié)省上游對下游進行產(chǎn)品相互信任相互使用的通道。
第三是技術(shù)研發(fā)能力不足。大部分企業(yè)還是處在第一輪和第二輪的研發(fā)過程中，對于可靠性究竟應(yīng)該怎么設(shè)計還在摸索中。
第四是關(guān)鍵產(chǎn)品缺乏應(yīng)用。作為芯片來講最大的機會如果上游的國產(chǎn)汽車芯片做起來，下游汽車企業(yè)不用的話做出來只是一塊石頭，我理解集成電路企業(yè)相對汽車只要下游給應(yīng)用機會馬上可以進行迭代，有賴于我們打通上下游的合作渠道和技術(shù)通道。
第五車規(guī)工藝缺乏積累。在大陸地區(qū)如果沒有這個產(chǎn)能，我們再去想緩解這個問題是非常困難的，反過來講希望在國內(nèi)領(lǐng)頭的這些龍頭企業(yè)能不能建立車規(guī)工藝線，滿足大陸需求。對于中國汽車芯片產(chǎn)業(yè)來講不是簡單的開兩個企業(yè)，推出兩個產(chǎn)品就可以，我們重要的是建立這一種產(chǎn)業(yè)生態(tài)，從上下游都進行補強提升，可以可持續(xù)讓產(chǎn)業(yè)不斷出現(xiàn)好的芯片企業(yè)和芯片產(chǎn)品。
二、汽車芯片產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新生態(tài)
建設(shè)目標。作為中國汽車芯片產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟，我們一直推行這個目標，就是圍繞我國汽車芯片重大需求和瓶頸短板，開展上下游的信息銜接、標準制定、技術(shù)攻關(guān)、研制、封裝研究、評測認證、汽車電子電控通用基礎(chǔ)硬件平臺研發(fā)、整車產(chǎn)品集成應(yīng)用、建立技術(shù)成果轉(zhuǎn)化與產(chǎn)業(yè)化平臺，建設(shè)汽車芯片人才梯隊，建成自主汽車芯片創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)生態(tài)，重點培育龍頭企業(yè)實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)聚集和協(xié)同發(fā)展。
在這個目標下，將整個產(chǎn)業(yè)生態(tài)分為兩個鏈條：第一個鏈條是技術(shù)生態(tài)，第二個鏈條是產(chǎn)業(yè)生態(tài)。技術(shù)生態(tài)從芯片設(shè)計開始到最后的應(yīng)用每一個環(huán)節(jié)，產(chǎn)業(yè)生態(tài)就是對應(yīng)每一個環(huán)節(jié)起到的核心作用的企業(yè)或者機構(gòu)。一般來講像芯片的設(shè)計肯定是由芯片設(shè)計公司作為主力，當然上游會依賴于IC的使用，中游就會有制造封裝，從流片廠、封裝廠還有第三方的測試機構(gòu)進行測試認證，最后汽車電子廠商選用國產(chǎn)的汽車芯片產(chǎn)品，最后實現(xiàn)整車的集成應(yīng)用。在這個過程中，我們推動上下游進行合同，一是研制自己的芯片產(chǎn)品，另外幫助這些自主產(chǎn)品進入產(chǎn)業(yè)鏈進行應(yīng)用。同時我們正在成立一支基金，通過基金方式孵化項目。
關(guān)鍵任務(wù)。在這個整體目標下把所有任務(wù)分成6個關(guān)鍵任務(wù)：
第一是面向汽車規(guī)模商用的關(guān)鍵汽車芯片研制。我們拉著下游出題向上游出題，按照下游的要求完成產(chǎn)品研制，同時承諾達到要求之后給予一定的市場份額，同時推動政府給予一定的經(jīng)費支持。這個產(chǎn)品相應(yīng)滿足一些標準要求。去年已經(jīng)開始做了一個嘗試，去年牽頭了10家單位承擔國家重點研發(fā)計劃《智能新能源汽車車載控制基礎(chǔ)軟硬件系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)》，自主車載核心控制芯片MCU對標英飛凌TC38X，自主車控操作系統(tǒng)OS，新能源汽車整車控制器VCU。
第二個項目是汽車芯片評價測試標準及評測能力建設(shè)。主要目標是建設(shè)車規(guī)芯片第三方評測及認證平臺，建立中國汽車芯片測試標準體系和對標評測數(shù)據(jù)庫，提供第三方權(quán)威評測認證，為自主產(chǎn)品研發(fā)落地和上車應(yīng)用提供設(shè)計參考與質(zhì)量保障。
在AEC-Q100標準基礎(chǔ)上，以芯片功能應(yīng)用場景為引導，基于完整的芯片-系統(tǒng)-整車垂直架構(gòu)構(gòu)建汽車芯片標準體系，填補從芯片級到整車級的測試驗證路徑和所需標準，并可系統(tǒng)擴展。
在測試評價體系的建設(shè)過程中，一個芯片下游在使用的時候只是在芯片級和AEC是遠遠不夠的，和系統(tǒng)連在一起，和整車連在一起到底后面的系統(tǒng)對于整車的表現(xiàn)有什么樣的影響，所以在這里增加了一個系統(tǒng)級，會把芯片和電力系統(tǒng)連在一起，另外把芯片搭載在車上進行實地測試。
第三是汽車芯片第三方評測認證共性服務(wù)。我們都是為了行業(yè)服務(wù)，第三方服務(wù) 我們認為包括以下幾個方面，包括評價測試、產(chǎn)品認證、質(zhì)量咨詢、數(shù)據(jù)挖掘、趨勢指導、流片試制等，都是為上下游解決一個問題，下游怎么信任上游，上游怎么證明自己的產(chǎn)品符合下游的需求，相信大家都有非常深刻的感受。
這是我們初步做的嘗試，從2018年開始成立車規(guī)半導體測試認證工作組，和8家第三方功率半導體測試機構(gòu)進行合作，工作組納入100家單位開展了9款功率器件和測試認證工作。
第四是通用平臺，上游生產(chǎn)出的汽車芯片產(chǎn)品之后，下游要有應(yīng)用，如果不用就沒辦法迭代，我們怎么把國產(chǎn)芯片納入到汽車產(chǎn)業(yè)的供應(yīng)鏈里去？在這里主要推的是把國產(chǎn)汽車芯片納入到，下一代的電子汽車架構(gòu)區(qū)別于當前的汽車，因為很多的電動部件都是重新開發(fā)的，對于國產(chǎn)有很大的機會。我們主要研究通用的汽車電子功能架構(gòu)，主要就是研究它的基礎(chǔ)通用平臺。
簡單講一下我們研究的架構(gòu)平臺。在這個架構(gòu)中，針對于控制器和智能汽車三域一網(wǎng)關(guān)電子電氣架構(gòu)預研，開放式頂層系推架構(gòu)和模塊化硬件通用平臺，提供標準化應(yīng)用層軟件接口，便于迅速開發(fā)出差異化的電控部件，兼容自主的感知、計算、控制、通訊、安全芯片上車應(yīng)用。
SIC技術(shù)研發(fā)與驗證。國創(chuàng)中心聯(lián)合國際知名高校院所，開展“基于第三代半導體的先進電機控制器技術(shù)平臺開發(fā)”項目。
工藝質(zhì)量。汽車芯片工藝質(zhì)量控制方法研究與應(yīng)用，重制定中國車規(guī)芯片生產(chǎn)線質(zhì)量控制標準，和國內(nèi)龍頭的流片企業(yè)正在進行探討，也在推動這方面的工作。
三、聯(lián)盟建設(shè)對標
借鑒國際汽車芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展經(jīng)驗。我們考察國際針對汽車芯片的發(fā)展歷程，可以看到國際的汽車芯片產(chǎn)業(yè)龍頭和商業(yè)上下游大多也建立相對松散的聯(lián)盟，通過長期合作逐漸形成了利益共同體，并且最后變成一個穩(wěn)定的利益共享合作共贏協(xié)同機制。作為國內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展，其實國內(nèi)目前也是缺少一些專門針對汽車芯片的行業(yè)組織，成立聯(lián)盟也是希望在這里能夠發(fā)揮一些串聯(lián)上下游的作用。
跨界融合，共生共贏。我們在國家工信部、科技部的支持下聯(lián)合全國整車企業(yè)、汽車電子、行業(yè)組織到目前為止一共是170家單位，我們主要定位是圍繞產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)建創(chuàng)新鏈，作為聯(lián)盟來講也是行業(yè)組織的一種，我們主要是做單個企業(yè)和單個產(chǎn)業(yè)做不到的事情，我們既不設(shè)計芯片也不造整車，主要是幫助上下游怎么做銜接完成產(chǎn)業(yè)鏈的建設(shè)，最終提升中國芯片的產(chǎn)業(yè)競爭力。我們把工作分稱四個方面：
第一是創(chuàng)新生態(tài)。直接打通下游應(yīng)用場景，以下游引領(lǐng)上游，以汽車拉動芯片。
第二是產(chǎn)業(yè)發(fā)展。產(chǎn)業(yè)發(fā)展要有龍頭企業(yè)和新興企業(yè)，計劃推動建立一些產(chǎn)業(yè)集群。
第三是國產(chǎn)替代。因為國內(nèi)的汽車芯片產(chǎn)品和汽車芯片在市場上占的份額非常小，在汽車產(chǎn)品中應(yīng)該是不均衡的局面，我們希望未來的國產(chǎn)汽車芯片在國產(chǎn)中占比一定的份額，所以聯(lián)合上下游開展技術(shù)攻關(guān)和標準研究和測試評價的工作，幫助國產(chǎn)上車。
最后是國際合作。因為汽車產(chǎn)業(yè)鏈本身是全球化布局，汽車芯片不可能封閉在一個國家一個地區(qū)，所以在這里我們會和國際廠商進行充分合作。
聯(lián)盟策劃“3+3+1”重點工作。
第一個工作是建立資源平臺。上半年在工信部指導下，2月26日向全球發(fā)布汽車半導體的供需對接手冊，也得到行業(yè)汽車企業(yè)和產(chǎn)業(yè)的大力支持，這個平臺就是把調(diào)研到的線下數(shù)據(jù)搬到線上，方便汽車企業(yè)隨時查到上游有哪些汽車芯片產(chǎn)品工藝。
第二是走訪對接。組織汽車企業(yè)和芯片企業(yè)相互走訪對接，促進彼此了解和形成技術(shù)/商務(wù)合作。
第三是人才培訓。我們國家在集成電路產(chǎn)業(yè)人才缺口非常大，組織汽車產(chǎn)業(yè)和芯片產(chǎn)業(yè)進行交叉人才培訓。技術(shù)路線圖。組織聯(lián)盟內(nèi)專家和企業(yè)資源，啟動“汽車芯片技術(shù)路線圖”研究工作。
標準體系。研究體現(xiàn)智能新能源汽車技術(shù)要求的汽車芯片標準體系以及測試，制造質(zhì)量控制團體標準。
評價規(guī)程。針對自主產(chǎn)品與國際競品對標比較的要求，研究汽車芯片測試評價規(guī)程，為汽車廠商綜合評價自主產(chǎn)品提供工具，計劃在今年之內(nèi)拿出來最后準備做首屆中國汽車芯片應(yīng)用創(chuàng)新拉力賽，主要是效仿國際好的做法，針對優(yōu)秀國產(chǎn)芯片產(chǎn)品向行業(yè)推出來并且拉到下游圍繞汽車電子的設(shè)計，通過比賽的方式讓芯片更好地被下游所了解和接受，同時計劃通過比賽篩選一些好的團隊進行創(chuàng)投和孵化。
汽車芯片上車應(yīng)用保險試點。在我們國家國內(nèi)保險上車的時候主要是技術(shù)驗證然后是商務(wù)談判，但是在選用過程中上下游都有非常大的關(guān)心，下游擔心國產(chǎn)芯片產(chǎn)品沒有進行大規(guī)模驗證萬一出現(xiàn)問題怎么辦，影響整品牌和質(zhì)量，我們采用金融保險手段利用市場化的方式緩解上下游的焦慮，最近這個試點在國內(nèi)是首創(chuàng)，以前沒有針對國產(chǎn)汽車芯片上車應(yīng)用保險，這塊是拉在國內(nèi)主要的保險公司包括人保、太平洋和平安，和上下游企業(yè)進行溝通洽談，計劃在明天舉辦的行業(yè)活動上進行簽約儀式。在這個基礎(chǔ)上向國家部委積極推動，和中國汽車工業(yè)協(xié)會一起把國產(chǎn)汽車芯片產(chǎn)品納入《首臺套重大技術(shù)裝備保險補償機制》的產(chǎn)品目錄，利用政府有限的資金支持推進這樣的模式，緩解上下游的焦慮，分擔大家的風險。
四、編制和發(fā)布《汽車半導體供需對接手冊》
從去年年底到2月份，在工信部電子信息司、裝備工業(yè)一司指導下，開展了我國汽車半導體產(chǎn)業(yè)供需情況調(diào)研，向國內(nèi)85家企業(yè)征集供給和需求信息，收錄了國內(nèi)59家半導體企業(yè)568款產(chǎn)品，覆蓋10大類產(chǎn)品，共涉及53個小類。在產(chǎn)品需求方面，收路國內(nèi)26家汽車及零部件企業(yè)的1千條產(chǎn)品需求信息，來自14家整車企業(yè)和12家汽車零部件企業(yè)。以前的汽車行業(yè)是缺乏標準目錄，我們和汽車電子廠商和整車企業(yè)一起上來先把10大類、53個小類，后續(xù)的工作推進都是圍繞這個目錄進行推進的。
這是個芯片調(diào)研情況，控制類和驅(qū)動類芯片，接下來是計算類芯片，存儲類芯片，模擬類/功率類，傳感類和信息安全類。
汽車企業(yè)需求匯總。汽車企業(yè)提出的需求，控制芯片、驅(qū)動芯片、功率芯片，這一類芯片在目前需求量都是比較大的。
五、未來展望
作為產(chǎn)業(yè)生態(tài)的建設(shè)工作也是我們聯(lián)盟成立的宗旨，主要是通過這些工作達到四個目標：
第一是建立汽車芯片產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新生態(tài)。包括設(shè)計、研發(fā)、制造、封裝、標準、測評、應(yīng)用、孵化，通過良性循環(huán)生態(tài)幫助產(chǎn)業(yè)鏈上下游不斷地去用自己的芯片，不斷涌現(xiàn)有實力的芯片企業(yè)。
第二是培育汽車芯片產(chǎn)業(yè)集群。包括扶持龍頭企業(yè)，扶持領(lǐng)軍企業(yè)，孵化新興企業(yè)，并購國際企業(yè)。
三是培養(yǎng)汽車芯片專業(yè)人才。
最后是提高國內(nèi)外影響力，形成自己芯片產(chǎn)業(yè)的影響力。
