**热议车规级芯片,碳化硅功率半导体前景可期

**期间,集成电路产业再次成为焦点话题,其中车规级芯片发展备受各方热议。


汽车是国民经济支柱型产业,集成电路则是支撑经济社会发展的战略性、基础性、先导性产业,近年随着新能源汽车与智能汽车市场迅速发展,汽车芯片需求大增,然而半导体产业供应持续紧张,车规级芯片未来何去何从?


“缺芯”,车企很“受伤”


车规级芯片是指适用于汽车电子元件的规格标准的芯片,小到胎压监测**TMPS、**头,大到整车***、自动驾驶域***,均包含车规级芯片。


与我们熟悉的消费类芯片——手机芯片、电脑芯片、电视芯片相比,车规级芯片虽然不需要非常先进的制程工艺,但对于性能指标、使用寿命、可靠性、安全性、质量一致性的要求极高,具有准入门槛高、研发周期长、资金投入大的特点。


随着汽车拥抱电动化与智能化后,汽车芯片需求迅速提升。然而,过去一年,半导体产业供应短缺,多个下游应用领域受到影响。由于车规级芯片严苛的生产条件,代工厂更愿意将产能安排给利润高的消费级芯片,这使得车规级芯片在市场越发短缺,车企不得不采取减产、减配甚至上调**的措施。


进入2022年,车规级芯片供应短缺情况仍在继续


媒体报道部分车企今年2月芯片订单交货周期相比去年10月延长了5至15周,甚至部分稀缺芯片的交付时间长达99周。


芯片供不应求的态势下,汽车市场上演车辆涨价、交付延期、暂停接单等“剧情”,车规级芯片供应问题亟待解决。


治理“芯”病,**车企代表积极建言


全球“缺芯”大势下,国内车企也无法“独善其身”。今年**期间,针对汽车产业芯片短缺问题,各大车企代表积极发声,为车规级芯片出谋划策。


全球半导体观察制表


****代表、长城汽车总裁王凤英对推动我国车规级芯片产业快速发展提出建议,她建议从短期、中期与长期三个时间角度进行车规级芯片产业链部署:短期优先解决“缺芯”问题;中期完善产业布局,实现自主可控;长期要构建产业人才的引进与培养机制,实现可持续发展。


****代表、广汽集团董事长曾庆洪就如何加快推动汽车芯片产业链发展提出了5点建议,包括保供稳供;稳定市场,加强执法监督力度;强化政策引导、加快汽车芯片整体产业链布局;强化节点攻关,有序突破研发、制造、封测等卡脖子关键领域;加大人才引进力度等。


****代表、上汽集团董事长陈虹从“产业链补链强链”角度,建议加强政策保障促进国产大算力芯片发展:建议通过政策引导,多方协同,建立车规级芯片统一的技术规范和标准,并成立第三方检测认证平台;建议国家牵头设立专项资金,鼓励芯片企业、汽车企业共同参与,加快形成国产大算力芯片研发、制造和应用能力。


****代表、小康股份创始人张兴海认为,提高车规级芯片国产化率、实现进口替代迫在眉睫,但短期内无法一蹴而就,需要更多发挥我国体制机制优势,以国家的力量推动国产芯片产业崛起。张兴海建议从顶层设计、推动外资芯片产线国产化项目快速落地、鼓励整车企业与芯片企业跨界携手、联合创新等角度推动国内车规级芯片产业发展。


缺芯、汽车智能化与电动化大势下,推动国内车规级芯片发展势在必行。**车企代表上述建言,主要从政策引导、多方协同合作、技术突破等角度推动车规级芯片国产化发展,这些建议也与工信部的想法不谋而合。


稍早之前,工信部对外表示将多措并举维护汽车工业的稳定运行,具体包括:


  • 加强供需对接,搭建汽车芯片在线供需对接平台,畅通芯片产供信息渠道,完善产业链上下游合作机制。


  • 加大生产协同。引导整车和零部件企业优化供应链布局,合理排产、互帮互助,提高资源配置效率,最大限度降低缺芯影响。


  • 提升芯片供给能力。进一步支持整车、零部件、芯片企业协同创新,稳妥有序提升国内芯片生产供给能力。


  • 加强国际合作。汽车是一个高度国际化的产业,我们必须坚持全球化发展方向,推动跨国芯片企业增加我国市场供给,加大本地化生产布局,增强产业链供应链韧性和稳定性。


车规级芯片市场展望:碳化硅功率半导体前景可期


从用途来分,车规级芯片可以分为功能芯片、功率半导体与传感器三类。


功能芯片也称之为微控制单元,用于维护汽车电子控制**、信息娱乐**、动力总成**、车辆运动**等各种**功能的正常运行。


功率半导体是电力电子装置实现电能转换、电路控制的核心器件,主要用于变频、整流、变压、功率缩放、功率调节等场景,汽车功率半导体主要运用在汽车动力控制**、照明**、燃油**、底盘安全等**当中,新能源汽车需要大量功率半导体来实现车辆频繁的电压变换需求。


汽车传感器是汽车计算机**的输入装置,它的作用是把汽车运行中各种工况信息,如车速、各种介质的温度、发动机运转工况等,转化成电信号输给计算机。


我国是全球最大新能源汽车市场,随着国内纯电动汽车与混合动力汽车渗透率不断提升,功率半导体市场需求也不断攀升。


目前新能源汽车搭载的功率半导体主要以IGBT、MOSFET为主,它们是硅基材料,未来随着新能源汽车电池动力**逐步往800V以上的高电压发展,第三代半导体材料碳化硅将在功率半导体市场“大显身手”。


与传统硅基材料相比,以碳化硅为代表的第三代半导体材料在高压的**中有更好的性能体现,未来碳化硅功率半导体有望逐步替代部分IGBT、MOSFET等硅基功率半导体,在新能源汽车领域得到应用。



全球市场研究机构TrendForce集邦咨询近日调查显示,第三类功率半导体产值将从2021年的9.8亿美元,至2025年将成长至47.1亿美元,年复合成长率达48%。其中,碳化硅功率半导体产值有望至2025年成长至33.9亿美元。


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