文︱立厷

圖︱現(xiàn)場拍攝

汽車半導體已成為連接汽車工業(yè)和半導體產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略焦點，也是汽車產(chǎn)業(yè)供應鏈得以正常運行的重要保障，它不僅關系到汽車生產(chǎn)，還直接影響人們的出行方式和社會經(jīng)濟。

在汽車電動化、網(wǎng)聯(lián)化、智能化發(fā)展趨勢下，汽車對半導體的性能和用量需求均大幅增加，從應用層面推進了汽車半導體市場的高速發(fā)展，成為增速最快的細分市場之一。然而，始于新冠疫情之后的汽車缺芯潮蔓延全球，嚴重沖擊了汽車產(chǎn)業(yè)，使車廠出現(xiàn)不同程度的減產(chǎn)、停產(chǎn)。

不過，缺芯潮危機也為我國汽車半導體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來了機遇，而關鍵在于如何去把握。在第十六屆“中國芯”集成電路產(chǎn)業(yè)促進大會同期舉辦的“汽車半導體高峰論壇”上，國家新能源汽車技術創(chuàng)新中心副總經(jīng)理、中國汽車芯片產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟副秘書長鄒廣才針對汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展和芯片荒、“卡脖子”矛盾，分析了原因，分享了汽車芯片產(chǎn)業(yè)生態(tài)建設方面的實踐與思考。

汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展與芯片空間

經(jīng)過近幾年的發(fā)展，我國汽車產(chǎn)業(yè)迎來突飛猛進的變化，特別是新能源和智能汽車迎來了發(fā)展黃金期。2015－2020年，全球新能源汽車年復合增長率超過40％，中國更高，每年新能源汽車產(chǎn)量占到全球一半以上。得益于政策、市場和技術以及節(jié)能減排，各國都非常重視新能源汽車的發(fā)展。未來其滲透率將進一步加速，發(fā)展空間巨大。預測表明，2022年我國新能源汽車的產(chǎn)銷量將達500萬輛，提前實現(xiàn)2025年目標。

新能源智能汽車迎來黃金窗口

鄒廣才指出，從去年汽車芯片荒開始，就引起了行業(yè)主管部門的高度重視。我國汽車電子領域最關注的就是汽車芯片，因為它是未來新能源汽車及傳統(tǒng)汽車實現(xiàn)主要功能，特別是電動、智能化功能的核心基礎硬件。

目前，傳統(tǒng)汽車和智能化、電動化領域的芯片主要是國外進口，占比高達95％以上；關鍵系統(tǒng)芯片全部由國外壟斷；進口渠道風險對汽車產(chǎn)業(yè)和整個國民經(jīng)濟都有重大影響。預計2022－2025年，一輛車上芯片價值將在1500－2000美元，汽車芯片市場空間高達幾百億，機會巨大。

何為汽車芯片？

鄒廣才說，對于汽車芯片，目前行業(yè)還沒有一個廣泛認可的定義。通過采用的標準以及行業(yè)報告中的一些技術特征，可以形成以下定義：汽車芯片要求高可靠性、高安全性、高穩(wěn)定性，需要經(jīng)過2－3年嚴苛認證才能進入汽車供應鏈，擁有5－10年供貨周期。

高可靠性主要指適用的工作溫度范圍、濕度、抗振動、抗電磁干擾以及設計壽命；高安全性主要指功能安全和信息安全，通常用ISO 26262及ASIL－B至ASIL－D等信息安全標準進行認證；高穩(wěn)定性主要指產(chǎn)品大批量生產(chǎn)情況下的穩(wěn)定性，并實現(xiàn)零缺陷。還有一些其他要求，如工藝、材料和模塊化要求，這些都是汽車產(chǎn)業(yè)長期發(fā)展形成并折射到汽車芯片層面的特殊要求。

汽車芯片定義及技術特征

汽車芯片行業(yè)壁壘比較高，芯片要經(jīng)過質量管理、功能安全及信息安全等標準檢測和認證，然后才能進入產(chǎn)業(yè)鏈上車應用。一般來講，一款芯片需要兩年開發(fā)時間，認證還需要兩年時間，進入門檻非常高。即使進入產(chǎn)業(yè)鏈，還需要有5－10年的供貨周期。所以，在嚴格技術標準和超長供貨周期下，芯片企業(yè)、汽車電子廠商和整車企業(yè)形成了強綁定供應鏈，行業(yè)壁壘高，合作格局穩(wěn)定。

解決卡脖子從哪里入手？

從整個生態(tài)鏈來看，我國汽車產(chǎn)業(yè)“缺芯少魂”是在全球產(chǎn)業(yè)鏈中處于較低位置的標志性痛點。建立產(chǎn)業(yè)生態(tài)是解決“卡脖子”問題的核心手段。從國民經(jīng)濟的高質量安全發(fā)展、汽車產(chǎn)業(yè)供應鏈的自主可控、汽車芯片產(chǎn)業(yè)的巨大市場機遇看，實現(xiàn)車規(guī)芯片的國產(chǎn)化和自主化，都具有十分重要的戰(zhàn)略意義、現(xiàn)實意義和經(jīng)濟效益。

為實現(xiàn)上述目標，鄒廣才認為應該從以下方面入手加以解決。

需要解決的核心問題

一是沒有標準體系。國內沒有汽車芯片標準體系，上下游沒有統(tǒng)一的技術標準語言，更多是借鑒國際使用的標準做汽車芯片測試、評價，而這些標準滯后于中國日新月異的龐大市場的新要求，一些新部件技術要求無法體現(xiàn)。國外一些標準檢測比較煩瑣，做一次測試評價需要5個月時間。所以，需要有一個既滿足汽車行業(yè)應用，又能夠相對簡化的測試標準，滿足上下游技術和應用的對接要求。

二是缺少評價平臺。國內以前用的都是國外芯片，這些芯片在國外產(chǎn)品上進行了大規(guī)模驗證和應用，在國產(chǎn)芯片上車時，還需要一個完整的評價過程。所以，國內芯片行業(yè)和汽車行業(yè)之間需要有一個比較完備的測試評價機制和認證機制的平臺。

三是研發(fā)能力不足。目前雖然有很多企業(yè)進入汽車芯片領域，已經(jīng)進行了第一輪和第二輪迭代，但國內汽車芯片技術研發(fā)能力仍然不足，在可靠性、可測性、功能安全方面與國外技術產(chǎn)品相比還有一定差距。

四是上下游對接不利。產(chǎn)品的應用是上下游對接的關鍵所在，如果上游研發(fā)制造的芯片沒有下游使用，上游投資就白白浪費了。集成電路產(chǎn)業(yè)應用迭代周期比汽車產(chǎn)業(yè)快，下游有了應用機會，也無法很快迭代，完善性能。因此需要上下游一起努力，給國產(chǎn)芯片應用和試用的機會。

五是產(chǎn)能缺乏。本輪缺芯最重要的原因是芯片產(chǎn)能問題，在大陸地區(qū)，目前SoC、MCU都沒有成熟的流片線，缺乏底線保留能力。所以呼吁在國內建立一些高性能的流片線，以保障芯片生產(chǎn)能力。

鄒廣才強調，這些不是上游和下游一兩個企業(yè)就能解決的問題，而是一個生態(tài)問題。生態(tài)分為技術和產(chǎn)業(yè)兩個方面，技術生態(tài)指芯片設計直到應用，包括設計、制造、封裝、測試、認證等。產(chǎn)業(yè)生態(tài)包括每個環(huán)節(jié)的企業(yè)或機構，芯片設計公司是主力，關鍵院校在關鍵技術上協(xié)助，還包括零部件和封裝廠商，還包括一些為共性平臺測試標準及認證提供技術支撐的機構。

技術生態(tài)和產(chǎn)業(yè)生態(tài)協(xié)作

汽車芯片產(chǎn)業(yè)生態(tài)建設實踐

國際上汽車芯片企業(yè)和產(chǎn)業(yè)鏈上下游之間都采用產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的方式，通過長期合作形成一個利益共同體，從而建立一個比較穩(wěn)定的利益共享、合作共贏的協(xié)同機制。國內也在效仿國際上成熟的做法，嘗試走產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的道路。

鄒廣才介紹說，中國汽車芯片產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟2020年9月成立，定位是一個行業(yè)組織，目標是跨界融合半導體和汽車產(chǎn)業(yè)，建立我國汽車芯片產(chǎn)業(yè)生態(tài)，實現(xiàn)自主完全可控和全面發(fā)展，推動國產(chǎn)替代和國際合作。

中國汽車芯片產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟

2021年2月，聯(lián)盟在工信部電子司、裝備司指導下開展了我國汽車半導體產(chǎn)業(yè)供需調研，向國內80多家企業(yè)征集供給信息，發(fā)布了汽車半導體供給手冊。手冊收錄了國內59家半導體企業(yè)的產(chǎn)品，涵蓋幾個大類和53個小類，收錄了26家汽車零部件的1030條產(chǎn)品需求信息。同時對汽車芯片做了完整分類體系，以指導其他工作。

在線下調研的基礎上，聯(lián)盟開始建立線上汽車半導體供需對接產(chǎn)業(yè)平臺，12月初正式啟動內部測試工作，并向聯(lián)盟內成員開放。該平臺計劃明年年初正式開放，在上面可以直接尋找國產(chǎn)芯片產(chǎn)品。

6月，國內汽車芯片保險機制上線，主要面向國產(chǎn)汽車芯片應用，希望用這種方案分擔國產(chǎn)汽車芯片在應用過程中上下游的經(jīng)濟風險，推進國產(chǎn)芯片盡快上市應用。

同月，汽車芯片標準體系研究課題啟動，將根據(jù)產(chǎn)業(yè)實際需要和技術攻關需求，搭建面向國產(chǎn)芯片的汽車芯片標準體系，并制訂汽車芯片標準化工作路線圖，形成汽車芯片標準化工作的中長期規(guī)劃，并逐步開展汽車芯片應用場景、環(huán)境工況、產(chǎn)品性能、試驗方法、測試評價等方面標準的研究制訂工作。標準體系包括基礎標準、產(chǎn)品標準、試驗標準和通用標準四大類別，下面又分13個工作組。目前，標準已經(jīng)做了多次課題研究，有50多家成員單位共140多名專家參與，累計完成標準的梳理、技術結構分析、技術標準化的調度，現(xiàn)已進入汽車芯片標準體系的框架搭建階段，計劃2022年7月完成標準化路線圖制定。

10月，聯(lián)盟宣布舉辦首屆中國汽車芯片應用創(chuàng)新拉力賽，聯(lián)合國內汽車芯片企業(yè)，圍繞國產(chǎn)汽車芯片產(chǎn)品開展汽車電子設計，并邀請行業(yè)專家對設計方案進行評選和評優(yōu)。通過這種方式推廣國產(chǎn)汽車芯片，讓下游盡快了解和應用。參與拉力賽的設計方案覆蓋三電控制、域控制系、智能駕駛、智能車燈等各種汽車電子應用。

11月，聯(lián)盟在北京舉辦高校創(chuàng)新成果對接會，將學校在半導體、智能網(wǎng)聯(lián)汽車方面的科研成果與企業(yè)交流對接，幫助企業(yè)了解前沿技術，形成校企合作。

12月，聯(lián)盟宣布在北京義莊設立比較完整的從芯片級到系統(tǒng)級的一站式測試平臺，主要幫助國產(chǎn)芯片完成上市前芯片可靠性、功能安全方面的測試評價。通過評價打通下游到上游之間的信任通道，將模塊環(huán)境、芯片表現(xiàn)完整準確地告訴下游。未來測試評價將拓展到電磁兼容及其他領域。

以產(chǎn)業(yè)生態(tài)打造汽車芯片創(chuàng)新高地

鄒廣才最后表示，“十四五”期間，聯(lián)盟將繼續(xù)開展技術探索、成果應用、資源對接、產(chǎn)品推廣、人才培養(yǎng)、行業(yè)交流、國際合作等工作。

中國汽車行業(yè)發(fā)展速度很快，但還有很大差距。只有國內上下游企業(yè)，芯片、汽車、高等院校、行業(yè)組織一起努力，才能早日建成中國汽車芯片產(chǎn)業(yè)生態(tài)，打造世界汽車芯片的創(chuàng)新高地。

       原文標題 : 2022戰(zhàn)略焦點：建設汽車-芯片產(chǎn)業(yè)新生態(tài)