前 言 车百智库是一家由中国电动汽车百人会联合权威机构、产业链头部企业共同发起成立的专业研究机构,主要围绕汽车电动化、智能化、网联化、绿色化以及能源变革、交通变革、城市变革等多个方向开展研究。 本研究报告属阶段性研究成果,仅供参考。数据引用、观点收集、研究论据等暂未逐一注明出处,由于部分信息来自外部,且未与企业一一核对,对一些企业的分析如不准确,以实际情况为准。 课题组 课题负责人 张永伟中国电动汽车百人会副理事长兼秘书长 课题组成员 张健车百智库研究院研究总监张强车百智库研究院高级研究员刘延车百智库研究院研究员贾浩车百智库研究院研究员于渤涵车百智库研究院研究员李亚娟车百智库研究院高级研究员赵梓聪车百智库研究院研究员石钟秀车百智库研究院研究员 课题参编人 李兆麟清华大学计算机科学与技术系教授陈蜀杰芯驰科技副总裁师萍潞芯驰科技政府事务负责人田垚磊比亚迪规划院半导体负责人何芳兆易创新汽车产品部执行总监李岩峰兆易创新公共关系总监屈艳格后摩智能公共事务总监王卫上海芯钛北京分公司总经理张龙纳芯微电子战略投资中心总监杨治宇华润微电子功率器件产品线高级总监陈钧华润微电子市场部副总监曹伟杰圣邦微电子汽车战略产品线经理 摘 要 随着汽车向电动化、智能化加速发展,汽车产业链、供应链、价值链重塑,以芯片为主的零部件重要性日益凸显。从技术角度看,大算力智能驾驶和智能座舱计算芯片、传感器处理芯片、高速传输芯片及高性能功率芯片等创新技术陆续应用,推动芯片技术不断发展。从汽车芯片使用数量和价值量来看,电动智能汽车单车芯片使用数量和价值量均增长至传统燃油车的 2-3 倍,甚至更高。汽车芯片对安全性、可靠性要求很高,且涉及种类多,共有十大类超百种产品,不同芯片对设计、制造和封测工艺要求不尽相同,因此,系统梳理汽车芯片行业现状及挑战对于构建芯片安全供应链具有重要意义。 课题组通过多方调研、咨询和讨论,从全球及国内汽车芯片产业现状出发,梳理汽车芯片种类、应用及供需情况等,分析国内汽车芯片面临的挑战,提出推进国内汽车芯片产业发展的建议。 第一章分析国内外半导体产业发展现状及趋势。通过梳理半导体产业设计、制造、封装及测试市场现状与价值链分布、应用进展,分析世界主要国家和地区半导体产业政策及对我国的影响,并总结我国半导体产业链整体状况。 第二章按照汽车芯片的功能和应用进行分类,将汽车芯片分为控制、计算、功率、通信、存储、电源、驱动、传感、安全及其他等十大类,并梳理汽车不同系统及零部件的应用情况。 第三章从产品及企业角度分析全球汽车芯片发展现状,分析了不同种类汽车芯片全球市场规模及市场格局等情况。 第四章重点分析国内不同种类汽车芯片的市场规模及本土企业发展情况,并结合国内现有基础,分析了不同芯片产品的供需情况,为 后续发展本土汽车芯片产业指明方向。 第五章提出我国汽车芯片发展建议,提出完善顶层设计、完善制造工艺、攻关共性技术、建立检测认证体系、搭建行业管理体系、加强人才培养、强化财政支持等七个重点任务。 目 录 一、全球半导体产业发展情况……………………………………………………………………………1 (一)半导体产业链情况………………………………………………………………………………3(二)半导体产业发展形势…………………………………………………………………………16 二、汽车芯片分类及应用…………………………………………………………………………………29 三、全球汽车芯片发展现状………………………………………………………………………………49 (一)汽车芯片市场发展现状………………………………………………………………………51(二)汽车芯片企业发展现状………………………………………………………………………65 四、我国汽车芯片发展现状………………………………………………………………………………69 (一)我国汽车芯片市场发展现状………………………………………………………………71(二)我国汽车芯片供需展望………………………………………………………………………90(三)我国汽车芯片企业情况………………………………………………………………………98 五、推进我国汽车芯片发展的建议…………………………………………………………………101 (一)完善汽车芯片顶层设计……………………………………………………………………103(二)构建芯片制造工艺体系……………………………………………………………………103(三)攻关芯片关键共性技术……………………………………………………………………104(四)建立汽车芯片检测认证体系……………………………………………………………104(五)搭建汽车芯片行业管理体系……………………………………………………………105(六)加强人才培养及引进力度………………………………………………………………105(七)强化财政及产业基金支持力度…………………………………………………………106 图表目录 图表 1 半导体产品分类………………………………………………………………………………………3图表 2 2022 年全球半导体市场结构……………………………………………………………………4图表 3 半导体产业链…………………………………………………………………………………………4图表 4 全球半导体应用分布情况…………………………………………………………………………5图表 5 2022 年全球十大无晶圆厂半导体设计企业………………………………………………6图表 6 2022 年全球半导体 EDA 市场格局……………………………………………………………7图表 7 2022 年全球半导体 IP 市场格局………………………………………………………………7图表 8 半导体产品制造主要步骤…………………………………………………………………………9图表 9 2022 年全球晶圆代工市场格局…………………………………………………………………9图表 10 主要汽车芯片企业代工情况…………………………………………………………………10图表 11 2022 年全球十大封装测试企业……………………………………………………………11图表 12 半导体制造和封测所需材料与设备………………………………………………………12图表 13 2022 年全球半导体设备市场情况…………………………………………………………13图表 14 2022 年全球半导体设备企业 TOP10……………………………………………………13图表 15 主要半导体设备市场格局……………………………………………………………………14图表 16 主要半导体材料分类……………………………………………………………………………15图表 17 主要半导体材料市场格局……………………………………………………………………15图表 18 美国近年来发布的芯片相关政策…………………………………………………………17图表 19《芯片和科学法案》主要政策部署………………………………………………………18图表 20 近几年我国半导体主要产业政策…………………………………………………………22图表 21 2016-2022 年我国集成电路产业销售规模……………………………………………23图表 22 2019-2022 年我国半导体产业各环节市场规模………………………………………23图表 23 2017-2022 年中国集成电路进出口数量统计…………………………………………24图表 24 2017-2022 年中国集成电路进出口金额统计…………………………………………24图表 25 中国近年来汽车芯片产业相关政策………………………………………………………27图表 26 消费级芯片与车规级芯片的差异…………………………………………………………31 图表 27 汽车芯片分类………………………………………………………………………………………32图表 28 汽车芯片分类别应用情况……………………………………………………………………32图表 29 汽车控制芯片主要应用领域…………………………………………………………………35图表 30 汽车计算芯片主要应用领域…………………………………………………………………37图表 31 汽车传感芯片主要应用领域…………………………………………………………………38图表 32 汽车通信芯片主要应用领域…………………………………………………………………40图表 33 汽车存储芯片主要应用领域…………………………………………………………………42图表 34 汽车安全芯片主要应用领域…………………………………………………………………43图表 35 汽车功率芯片主要应用领域…………………………………………………………………45图表 36 汽车驱动芯片主要应用领域…………………………………………………………………46图表 37 汽车电源芯片主要应用领域…………………………………………………………………47图表 38 2011-2021 年全球汽车芯片出货量………………………………………………………51图表 39 2020-2030 年全球汽车芯片市场规模……………………………………………………52图表 40 2020 年全球汽车 MCU 芯片市场情况……………………………………………………53图表 41 2022 年全球汽车计算芯片市场格局………………………………………………………54图表 42 国际主流 WiFi 芯片企业………………………………………………………………………56图表 43 高通车联网无线通信芯片市场分析………………………………………………………57图表 44 2G-5G 蜂窝通信分析……………………………………………………………………………58图表 45 全球主流车用存储芯片企业…………………………………………………………………59图表 46 全球 NOR Flash 存储芯片企业情况………………………………………………………60图表 47 2020 年全球汽车功率芯片市场情况………………………………………………………62图表 48 2014-2022 年我国新能源汽车销量情况…………………………………………………71图表 49 2020-2030 年中国汽车芯片市场规模……………………………………………………72图表 50 国内主要 MCU 芯片企业及应用情况……………………………………………………73图表 51 2021-2025 年我国高速 / 城市 NOA 搭载量及渗透率………………………………76图表 52 2022 年中国市场乘用车标配 L2+NOA 功能智驾域控芯片方案………………76图表 53 2020-2025 年智能座舱 SoC 市场规模……………………………………………………78图表 54 国内汽车安全芯片企业情况…………………………………………………………………82图表 55 2022 年中国新能源乘用车功率模块市场情况…………………………………………85图表 56 中国汽车 IGBT 产能分析………………………………………………………………………86图表 57 中国汽车功率半导体企业分析………………………………………………………………87 图表 58 2022 年芯片短缺情况分析……………………………………………………………………90图表 59 2021 年全球芯片制造的工艺占比情况…………………………………………………91图表 60 各大厂商 MCU 交货周期统计………………………………………………………………92图表 61 我国计算芯片需求现状及预测………………………………………………………………93图表 62 我国传感芯片市场需求情况…………………………………………………………………94图表 63 我国汽车通