【導讀】以上海為中心的長三角地區(qū)，汽車電子產(chǎn)業(yè)正在加速集聚，科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)融合不斷深入，在全球價值鏈中的態(tài)勢也在不斷提升。集成電路對上海而言是戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性的先導產(chǎn)業(yè)，汽車產(chǎn)業(yè)是上海30年來最重要的支柱產(chǎn)業(yè)，而二者的融合是未來發(fā)展新機遇。
以上海為中心的長三角地區(qū)，汽車電子產(chǎn)業(yè)正在加速集聚，科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)融合不斷深入，在全球價值鏈中的態(tài)勢也在不斷提升。集成電路對上海而言是戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性的先導產(chǎn)業(yè)，汽車產(chǎn)業(yè)是上海30年來最重要的支柱產(chǎn)業(yè)，而二者的融合是未來發(fā)展新機遇。
在汽車行業(yè)，上海是一些主要汽車制造商及其供應商的所在地，也是研究和開發(fā)中心所在地。這位汽車行業(yè)打造了一個強大的生態(tài)系統(tǒng)，為未來合作與創(chuàng)新提供了發(fā)展機遇。同時，上海正在大力投資于新能源汽車行業(yè)，預計這將推動該行業(yè)在未來幾年的高速增長。
在集成電路行業(yè)，上海已經(jīng)成為半導體制造和設(shè)計的關(guān)鍵中心，這里聚集世界級的半導體公司、研究機構(gòu)和頂級大學。最新數(shù)據(jù)顯示，目前長三角的集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模在全國占比為58.3%，其中設(shè)計業(yè)、制造業(yè)和封測業(yè)在全國占比分別為48.9%、47.2%和78.4%。而上海的集成電路產(chǎn)業(yè)規(guī)模占全國的1/4，2021年達到2500億元，增幅為20%，其中設(shè)計業(yè)規(guī)模攀升至1200億元，同比增長率達26.8%。這一數(shù)字，讓上海繼制造業(yè)位居榜首后，設(shè)計業(yè)規(guī)模也躍升至全國第一。
然而中國芯片的自給率僅為15.9%，這其中還包括消費電子領(lǐng)域，而車用芯片真正自給率不超過5%。傳統(tǒng)車對芯片的數(shù)量要求大概在每臺車500-600顆芯片，但如今的智能汽車、新能源車半導體用量已經(jīng)超過了1500顆，未來這一數(shù)字會更高。
迎戰(zhàn)“缺芯”難題，汽車半導體產(chǎn)業(yè)加速變革升級
汽車“缺芯”問題成為近年來汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的焦點問題。2022上半年，工信部發(fā)布了汽車標準化工作把汽車芯片作為重點任務(wù)，要求加快構(gòu)建汽車芯片標準體系，以引領(lǐng)我國汽車芯片供給端不斷發(fā)展完善。
上海經(jīng)信委領(lǐng)導曾指出，“在過去四十年，中國汽車行業(yè)走出了一條自己的路。當前在汽車行業(yè)和半導體行業(yè)相融合的背景下，這條路，要想走得好走得遠，首先要解決供應鏈問題，而目前，供應鏈中最大的矛盾是汽車半導體。全力推動汽車電子和汽車半導體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，是保障上海乃至全國供應鏈安全、提升產(chǎn)業(yè)鏈韌性的必要舉措。”
然而，汽車電子芯片在核心產(chǎn)品的研發(fā)、技術(shù)、知識產(chǎn)權(quán)的積累和產(chǎn)業(yè)生態(tài)的構(gòu)建等諸多方面仍有很長的路要走。從專用EDA工具、車規(guī)級芯片設(shè)計與制造，到產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同能力，都有待進一步提升。
近年來，上海一直積極布局高端制造業(yè)尤其是集成電路完整的產(chǎn)業(yè)鏈，主要集中了中芯國際、華虹宏力、華潤微、積塔半導體等芯片制造企業(yè)；以及復旦微電子、瀾起科技、華大半導體等芯片設(shè)計企業(yè)。同時，長三角也匯集了大批汽車產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)秀企業(yè)，覆蓋了整車、汽車零部件、芯片到車規(guī)級測試的完整產(chǎn)業(yè)鏈條，也是技術(shù)、人才、資金等創(chuàng)新要素最集聚的地方。
華大半導體圍繞汽車電子、工業(yè)控制、物聯(lián)網(wǎng)三大應用領(lǐng)域，重點布局控制芯片、功率半導體、高端模擬芯片和安全芯片等，形成整體芯片解決方案，形成了競爭力強勁的產(chǎn)品矩陣及全面的解決方案。華大半導體旗下華大電子CIU98_B系列產(chǎn)品榮獲首批汽車安全芯片信息安全認證證書，已在前裝商用車和乘用車規(guī)模應用超過800萬顆。
借產(chǎn)業(yè)融合大勢，行業(yè)新興力量正在發(fā)力構(gòu)建未來優(yōu)勢。“積沙成塔、使命必達”，積塔半導體是專注于半導體集成電路芯片特色工藝的研發(fā)和生產(chǎn)制造基地，已建成具有自主知識產(chǎn)權(quán)的電源管理芯片、控制器、功率器件、碳化硅器件、微機電系統(tǒng)（MEMS）等特色工藝平臺。與此同時，積塔半導體有也成為母公司華大半導體的重點業(yè)務(wù)板塊，大力研發(fā)車規(guī)級電源管理芯片，積極發(fā)展符合國際車規(guī)級的汽車芯片，致力于成為未來中國汽車芯片研發(fā)和制造的引領(lǐng)者。
車規(guī)級芯片不斷突破，半導體產(chǎn)業(yè)國產(chǎn)替代迫在眉睫
“車規(guī)級芯片”就是滿足汽車質(zhì)量管理體系，符合可靠性和功能安全要求的集成電路。車規(guī)芯片要求高安全性、高可靠性、高穩(wěn)定性，從設(shè)計到流片技術(shù)壁壘高，而且傳統(tǒng)芯片、汽車電子和整車已經(jīng)形成一個比較穩(wěn)定的合作格局，短期替代的難度會比較大。不過，新能源汽車為國產(chǎn)汽車芯片提供了新賽道。
在典型的新能源汽車中，功率、控制、電源、通信、驅(qū)動和模擬芯片用量比較多，智能網(wǎng)聯(lián)的發(fā)展也對增加對計算、安全、無線通信、存儲芯片和傳感器的需求；另一方面，隨著域控制器的發(fā)展，低端的MCU會被集成到SoC里面，另外，部分功能單一的芯片也可能會被集成到SoC或SBC芯片中。
據(jù)相關(guān)統(tǒng)計，國內(nèi)目前大概有110家到130家企業(yè)開發(fā)和生產(chǎn)汽車芯片，公開宣傳顯示，50%企業(yè)實現(xiàn)了量產(chǎn)應用，超過70%的企業(yè)供應種類不多于10種。另外，有50多家芯片上市公司宣稱有車規(guī)級產(chǎn)品或者量產(chǎn)應用。同時，大家都面臨普遍的問題就是種類多、量少、缺乏典型應用。
伴隨著智能駕駛功能等級的提升以及應用場景的不斷拓展，汽車對于平臺算力、高性能芯片的需求呈現(xiàn)了暴漲的態(tài)勢。由于當時市場上可供選擇的自動駕駛芯片產(chǎn)品較少，國內(nèi)以華為、地平線、黑芝麻、芯馳科技為代表的新興芯片科技公司憑借著AI算法、高能效比等優(yōu)勢切入這一藍海市場，并在高級別自動駕駛落地之前加速算力追趕。
產(chǎn)業(yè)集聚效應不斷放大
作為全國集成電路產(chǎn)業(yè)高地，上海聚集起了大批集成電路設(shè)計企業(yè)、制造企業(yè)、封裝測試企業(yè)和設(shè)備材料企業(yè)，形成了“一體兩翼”集成電路空間布局。“一體”指的是浦東新區(qū)，包括張江、金橋、康橋、惠南、臨港等五個重點區(qū)域，覆蓋芯片設(shè)計、制造、封裝測試、設(shè)備材料等全產(chǎn)業(yè)鏈。“兩翼”分別為“一翼（南部）”包括松江區(qū)、金山區(qū)、奉賢區(qū)和青浦區(qū)和“一翼（北部）”包括嘉定區(qū)、徐匯區(qū)、普陀區(qū)和寶山區(qū)。
數(shù)據(jù)顯示，張江集成電路設(shè)計業(yè)規(guī)模已達到800億元，占上海比重66.48%。科創(chuàng)板上市的芯片企業(yè)中，張江有14家。張江的集成電路發(fā)展也帶動了浦東集成電路穩(wěn)步推進，產(chǎn)業(yè)規(guī)模占全市近八成，占全國近1/6。就在2022年8月，位于張江的上海集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)園2B-6項目正式啟動，到2025年，集設(shè)園要以1000億的目標，帶動浦東集成電路全產(chǎn)業(yè)鏈規(guī)模達到4000億元，實現(xiàn)3倍增長，占上海全市比重提升至80%。
汽車芯片和新能源汽車的融合發(fā)展給汽車行業(yè)賦予了新的使命和活力。汽車是嘉定的王牌產(chǎn)業(yè)，嘉定區(qū)也是上海市集成電路“一體兩翼”中的北翼所在。2022年9月底，位于嘉定的上海汽車芯谷盛大開園。據(jù)相關(guān)規(guī)劃，到2025年上海汽車芯谷將初步建成以汽車芯片研發(fā)與設(shè)計為先導，車規(guī)級智能傳感器、新一代功率半導體與汽車電子為核心，集成電路制造與工藝、裝備與材料、封裝與測試協(xié)同發(fā)展的上海集成電路新興特色園區(qū)。到2035年，園區(qū)將基本建成全球智能汽車芯片創(chuàng)新中心。
芯片產(chǎn)業(yè)正在過去的“各干各地”慢慢朝著“集中力量辦大事”轉(zhuǎn)變。這是一個好消息，給了國內(nèi)半導體上下游企業(yè)更多合作的平臺和機會，對于生態(tài)建設(shè)有很大的幫助。致力于為產(chǎn)業(yè)鏈上下游生態(tài)企業(yè)提供一個集體展示和交流平臺，第18屆中國（長三角）汽車電子產(chǎn)業(yè)鏈高峰論壇將于2023年5月25日9:00-17:00在上海舉行，會議地點：上海市嘉定區(qū)皇慶路333號上海智能傳感器產(chǎn)業(yè)園3號樓1樓。高峰論壇聚焦汽車電子產(chǎn)業(yè)鏈，邀請政府主管單位、汽車半導體供應商、汽車零部件企業(yè)和整車企業(yè)專家共同探討產(chǎn)業(yè)政策，研判產(chǎn)業(yè)趨勢，促進產(chǎn)業(yè)國內(nèi)國際互動，凝聚產(chǎn)業(yè)鏈條上下齊心，共謀產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展之路。
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