缺芯大潮席卷全球車企，國產芯片如何徐徐圖之？

 

綜合看近一段時間的新聞報道，缺芯問題讓車企苦不堪言。由于缺芯，日產成千上萬輛車中不再配備導航系統(tǒng)；由于缺芯，雷諾已經停止在其Arkana SUV車型的方向盤后面提供超大尺寸的數(shù)字顯示屏；由于缺芯，奧迪新車只配給一把遙控鑰匙……

 

2021中國集成電路設計創(chuàng)新大會暨IC應用博覽會（ICDIA 2021）上，電子發(fā)燒友記者和參展商國民技術聊到了目前國產芯片廠商在汽車產業(yè)缺芯下的機遇。國民技術工作人員表示，汽車芯片短缺讓國產廠商有更多的機會能夠打入這個以前較為封閉的產業(yè)，產業(yè)規(guī)則也發(fā)生了一些改變，尤其是在后裝應用中，車規(guī)級已經不是必要條件，但芯片需要滿足方案商或者車廠自己的嚴格認證。

車用芯片供應新常態(tài)

隨著新能源汽車的普及，以及汽車智能化水平的提升，目前各大汽車廠商的零部件需求都在上升。根據(jù)IHS的數(shù)據(jù)，目前芯片價值已經占據(jù)汽車總價值的40%，到2030年這一數(shù)值將提升到45%。

 

不僅價值占比提升明顯，汽車應用到的芯片種類也越來越多。功能上，汽車芯片主要分為功能性芯片、功率半導體和傳感器。其中，功能性芯片又包含專用處理器、微控制器、存儲芯片、藍牙芯片、WIFI芯片、射頻芯片等；功率半導體則主要是二極管、三極管、IGBT和MOSFET這些；傳感器會有壓力傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、位置傳感器和空氣流量計等多個類型。

 

從目前的市場反饋來看，微控制器MCU和多種類型的功率器件是此次汽車產業(yè)缺芯事件的重災區(qū)。在車用MCU領域，呈現(xiàn)出國外巨頭壟斷的行業(yè)格局，恩智浦、英飛凌、瑞薩、ST等國際大廠占據(jù)了近乎70%的市場。而在全球疫情反復的情況下，這些大廠也是受影響最大的。正常MCU的交貨周期在8-10周，而目前部分MCU的交貨周期已經達到40周及以上的水平，廠商漲價頻繁且幅度很大。

 

其他類型的車用芯片雖然沒有像MCU在價格和交期方面變動這么大，但也面臨著巨大的供應壓力，造成了一些車廠減配減產。并且，目前來看至少在2021年內這會是行業(yè)常態(tài)。

 

過車規(guī)是不能回避的話題

7月16日，工信部總工程師、新聞發(fā)言人田玉龍在答記者問時談到：“為了積極應對汽車芯片供應短缺問題，工信部組建了汽車半導體推廣應用工作組，多次組織召開協(xié)調會，充分發(fā)揮地方政府、整車企業(yè)、芯片企業(yè)的力量，加強供需對接和工作協(xié)同，有針對性地制定措施，推動提升汽車芯片的供給能力。”

 

在政策的推動下，立志要打入汽車產業(yè)鏈的國內芯片公司也應該掌握自己的節(jié)奏。那么，國民技術公司的路徑是怎樣的呢？

 

首先，過車規(guī)級是不能回避的話題。很多時候，應用于汽車上面的元器件比同類型應用于其他領域的元器件要貴上許多，其中一個重要的原因就是元器件需要過車規(guī)級。我們經常提到的車規(guī)基本上都是指國際汽車電子委員會(AEC)面向汽車產業(yè)建立的共同的零部件資格和質量體系標準。

 

具體到電子元器件層面，AECQ系列認證會有AEC-Q100、AEC-Q101、AEC-Q102、AEC-Q103、AEC-Q104和AEC-Q200。其中，半導體圈子內又以AEC-Q100——芯片應力測試的認證規(guī)范最為常見。

 

國民技術是芯片供應商，拿到AEC-Q100認證不僅能夠讓產品在汽車產業(yè)內走的更深入，同時也證明了自身的技術實力。國民技術工作人員表示，該公司車規(guī)級高性能安全芯片N32S032系列具備金融級安全等級，已經取得了AEC-Q100 Grade 2認證（在-40℃ ~105℃的環(huán)境中能正常工作）。

 

實際上，對于N32S032系列安全芯片，相信大家已經不陌生了，這個系列的芯片在電子銀行、電子商務、電子政務等移動互聯(lián)網(wǎng)領域，以及物聯(lián)網(wǎng)安全加密應用中已經有非常廣泛的應用，累計出貨量達數(shù)億顆。

 

國民技術工作人員表示，后續(xù)公司將持續(xù)推進多系列產品進行車規(guī)級認證，逐步向汽車前裝市場靠攏。

 

后裝市場的特殊機遇

所謂時勢造英雄，當前的汽車產業(yè)缺芯對于國產芯片而言確實是一個大勢。熟悉AEC-Q100認證的朋友都知道，該認證還有Grade 3級，也就是在-40℃~85℃的環(huán)境中能正常工作，這樣的器件多被用于乘坐艙、車身外圍，以及后裝市場。

 

但是，在特殊的情況下，目前很多方案商在設計后裝應用時，開始設定自己一套質量驗證的標準，這樣很多非車規(guī)級的芯片便能夠支撐應用設計。部分從業(yè)者認為，這是疫情加上汽車電氣電子化程度變高導致的必然結果。

 

傳統(tǒng)汽車的設計壽命一般為15年/20萬公里，遠遠超出了電子元器件的生命周期，在疫情的特殊時期，為保障前裝市場供應，導致很多車規(guī)級芯片，尤其是AEC-Q100 Grade 3級芯片成為稀缺資源，無法保障維修、功能升級和改裝等需求。

 

與此同時，隨著汽車保有量增加，汽車和電子產品生命周期長短的差距，以及功能升級和改裝的需求會越來越多，因此后裝市場也是國產芯片的一個機遇。

 

面向這一市場，國民技術準備了相對齊全的汽車行業(yè)產品線。包括安全芯片、MCU芯片、NFC讀頭芯片、BLE藍牙芯片以及安全云平臺等。滿足TBOX、汽車行駛記錄儀、車載診斷儀、車載娛樂影音、車載導航、汽車氛圍燈和360全景等豐富的后裝市場需求。這里需要特別提一下目前國民技術的MCU產品。國民技術的MCU產品擁有多個系列，超過100款芯片型號，覆蓋了基本、主流和高端應用需求。

 

當然，國民技術工作人員也表示，目前這些應用于汽車后裝市場的芯片，公司也在積極地推動它們去過車規(guī)級，以滿足更多的車用需求，從前裝和汽車外圍市場一點點打入到車身內部，在后裝市場最大做強。