車(chē)規級芯片難度堪比“地獄級”，但長(cháng)三角想爭口氣，一份手冊透露國產(chǎn)化信心…

傳統汽車(chē)所需半導體芯片每輛約500顆，而愈發(fā)智能的新能源車(chē)的芯片需求卻在千顆以上。此前，因全球晶圓廠(chǎng)產(chǎn)能動(dòng)蕩，我國汽車(chē)工業(yè)亦受影響，導致今年上半年減產(chǎn)約137萬(wàn)輛。但同期，我國又面臨首超德國成為全球第二大汽車(chē)出口國的歷史機遇。

如何在全球復雜形勢下增加確定性，作為集成電路和汽車(chē)產(chǎn)業(yè)重鎮的長(cháng)三角決定聯(lián)手，以加速汽車(chē)電子領(lǐng)域自主可控進(jìn)程——2022年長(cháng)三角汽車(chē)電子對接交流會(huì )近期舉行，吸引蘇浙滬皖50余家整車(chē)及零部件廠(chǎng)商及百余家芯片企業(yè)參與，會(huì )議發(fā)布《2022年度長(cháng)三角汽車(chē)電子芯片產(chǎn)品手冊》，共215款國產(chǎn)車(chē)規級芯片供選擇。

該產(chǎn)品手冊收集了長(cháng)三角69家集成電路企業(yè)的汽車(chē)芯片最新成果。據悉，今年是該手冊的第二年發(fā)布，去年手冊首次推出，如指路牌，受到整車(chē)企業(yè)的普遍歡迎。今年，參與的集成電路企業(yè)數猛增50%，達69家，涵蓋傳感器芯片、主控芯片、計算芯片、功率芯片、電源芯片等13大類(lèi)，均已通過(guò)車(chē)規級可靠性認證或正在認證中。

上海市集成電路行業(yè)協(xié)會(huì )高級顧問(wèn)徐秀法介紹，今年手冊中的產(chǎn)品款數增至215款，增幅達45%，其中占據汽車(chē)電子重要地位的傳感器芯片、主控芯片、計算芯片、功率芯片占比超過(guò)一半，亮點(diǎn)不少。比如，傳感器芯片領(lǐng)域，從上海拓展至南京的英銳創(chuàng )的電池包壓力傳感器芯片、胎壓傳感器芯片、VSI接口信號調理芯片，已在上汽、長(cháng)安等車(chē)企多款汽車(chē)上使用，三款芯片銷(xiāo)售分別達10萬(wàn)顆、500萬(wàn)顆和1000萬(wàn)顆；在MCU主控制芯片領(lǐng)域，僅上海芯旺微電子一家就提供了11顆芯片，已實(shí)現銷(xiāo)售收入2.3億元。尤其值得一提的是，SiC（碳化硅）芯片由于可為電動(dòng)汽車(chē)提供更快的充電速度和更長(cháng)的續航里程，成為特斯拉、韓國現代等海內外車(chē)企爭向“上車(chē)”目標。而此份手冊中，就有上海瞻芯電子推出的已完成美國ACE-Q100等級認證的SiC功率芯片，且已批量供應小鵬汽車(chē)，累計出貨量達118萬(wàn)顆。

近年來(lái)，汽車(chē)工業(yè)電氣化、網(wǎng)絡(luò )化、智能化、共享化的“新四化”趨勢，使得汽車(chē)電子在整車(chē)成本中的比重逐年上升，已從2012年的25%提升至2021年的55%。如主控芯片的算力，從自動(dòng)駕駛L1級別的小于1TOPS（處理器運算能力單位），進(jìn)階到L5級別的超過(guò)1000TOPS；又如傳感器芯片，L2級別車(chē)會(huì )攜帶6個(gè)傳感器，但到L5級別，攜帶量超過(guò)32個(gè)。

不過(guò)，面對汽車(chē)芯片這個(gè)火熱且高速成長(cháng)的賽道，我國集成電路企業(yè)必須直面可靠性、安全性門(mén)檻。概倫電子副總裁劉文超說(shuō)，汽車(chē)需要承受高溫、高寒、潮濕等苛刻環(huán)境要求，對于抗震動(dòng)、抗沖擊、一致性要求極高，需要使用車(chē)規級的電子元器件，并形成一系列“地獄級”的車(chē)規級檢測認證標準?！氨热绻I(yè)級芯片，要求在零下10攝氏度至零上70攝氏度環(huán)境下保持性能穩定，但車(chē)規級芯片要經(jīng)歷零下40攝氏度至零上155攝氏度的環(huán)境；對于可容忍故障率，消費級芯片小于200PPM（百萬(wàn)分之一），工業(yè)級芯片小于10PPM，但車(chē)規級芯片為零?！?/span>

天風(fēng)證券研究部電子行業(yè)首席分析師潘暕認為，中國汽車(chē)電子的市場(chǎng)規模、成熟制程，以及新造車(chē)勢力，共同推動(dòng)了中國在全球汽車(chē)半導體產(chǎn)業(yè)中換道乃至彎道超車(chē)機會(huì )。

國內汽車(chē)“鏈主”企業(yè)已經(jīng)有所行動(dòng)。上汽集團規劃部總經(jīng)理潘吉明坦言，上汽集團當前應用了11大類(lèi)1600款汽車(chē)芯片，其中九成以上需進(jìn)口。但為持續提升車(chē)規級芯片自主率，上汽集團已做好了高算力、高規格芯片及車(chē)規制造等重點(diǎn)領(lǐng)域的攻關(guān)規劃，并已戰略投資約30家芯片上下游企業(yè)。

上汽集團還觀(guān)察到，國內芯片供應商有多個(gè)痛點(diǎn)，如缺乏上車(chē)驗證機會(huì )?！盀榇?，我們定期推出一款新能源車(chē)型作為上車(chē)驗證平臺，并形成常態(tài)化機制?！绷硗?，芯片企業(yè)的流片費用高，且必須依托于晶圓制造企業(yè)，而晶圓廠(chǎng)緊張的產(chǎn)能中往往很難擠出時(shí)間來(lái)滿(mǎn)足汽車(chē)芯片企業(yè)需求。潘吉明說(shuō)，為此，上汽集團正考慮發(fā)起汽車(chē)芯片工程中心，提供小批量的試制線(xiàn)，幫助中小的車(chē)規級芯片企業(yè)來(lái)解決晶圓制造問(wèn)題，初期將提供月產(chǎn)能1000片的單機臺完整工藝線(xiàn)?！拔覀冞€在推動(dòng)成立第三方汽車(chē)芯片檢測平臺，預計2027年前建成，建立支撐車(chē)規級芯片研發(fā)、測試、認證公共技術(shù)服務(wù)平臺，也希望更多主機廠(chǎng)加入進(jìn)來(lái)?！?/span>

對接交流會(huì )由蘇浙滬皖四地工業(yè)和信息化主管部門(mén)指導，由上海市集成電路行業(yè)協(xié)會(huì )與蘇、浙、皖三地半導體行業(yè)協(xié)會(huì )、上海市交通電子行業(yè)協(xié)會(huì )等單位主辦。另?yè)薪?jīng)信委一級巡視員傅新華介紹，今年前三季度，克服疫情困難，上海汽車(chē)電子仍實(shí)現了超過(guò)15%的增長(cháng)。