汽车半导体竞争的新阶段

在电气化和智能化的推动下， 汽车 成为了半导体向前发展的新领域。 汽车 半导体作为一个新兴领域，也被众多企业所垂涎，因而，在近几年中发生在 汽车 半导体行业的并购越来越频繁，甚至还出现了几宗超百亿美元的超级收购。这些并购当中，不仅涉及了传统的 汽车 半导体厂商，还包括了一些计算芯片领域的巨头企业。在众多厂商纷纷开始布局 汽车 半导体的局势之下，是否也意味着 汽车 半导体领域的竞争进入到了加速阶段？

汽车 半导体领域的头把交椅发生变化

众所周知，2015年当中发生了很多并购案，其中，NXP收购飞思卡尔是当年半导体领域中的一大重大变化，而这也促使 汽车 半导体领域发生了变化。

根据市场研究机构IHS Technology在2014年发布的数据显示，在没有发生该笔并购之前，2013年全球 汽车 半导体供应商排名中，前十名供应商的名次与2012年完全相同，当时位居榜首的是瑞萨，紧随其后的是英飞凌和意法半导体。

（2013年全球 汽车 半导体供应商排名）

由于NXP收购飞思卡尔后，这两者的合并销售额得到了大幅度的提高，从而，NXP于2015年跃居 汽车 芯片市场龙头宝座。瑞萨则下滑到了第三的位置，有报告指出，瑞萨 科技 的下滑是由于受到美元对日圆汇率眨值而持续受挫。

在NXP蝉联 汽车 半导体榜首数年之后，伴随着英飞凌收购赛普拉斯的方案的敲定，这种格局再次发生了变化——在 汽车 半导体方面，英飞凌将以13.4%的市场份额超越其竞争对手恩智浦，成为最大的 汽车 半导体供应商。而在 汽车 微控制器领域，英飞凌也将跻身前三。

我们都是知道，无论是飞思卡尔还是赛普拉斯，他们在 汽车 半导体领域中的地位都不算低，但他们却都走向了被收购的结局。而收购他们的也都同样是在 汽车 半导体领域中享有盛名的企业，这种发生在细分领域巨头之间的并购，是否也意味着这个细分领域市场将要爆发？

在哪些方面展开竞速

根据 汽车 市场情况来看，在低碳经济的理念指引下，全球 汽车 产业正朝着能源多元化、智能化、绿色化三大方向不断催生出新的变革。在此驱动下， 汽车 半导体在 汽车 当中将扮演着越来越重要的角色。

根据德勤分析给出的数据来看，半导体成本（即电子系统零部件的成本）已经从2013年的每车312美元增加到了如今约400美元。 汽车 半导体供应商正获益于微控制单元、传感器、存储器等各类半导体设备需求的大幅上涨。到2022年，半导体成本预计将达到每车近600美元。

每量车所带来的600美元成本则来自于多种 汽车 半导体器件，包括MCU、功率半导体（IGBT、MOSFET等）、传感器及其他。这也是各大 汽车 半导体企业所抢夺的市场。就车用微控制器而言，它在传统燃油车和新能源 汽车 中均能发挥用处，而在NXP和英飞凌完成收购后，他们在车用微控制器方面的实力都有所提升。这也为他们追逐当下 汽车 市场利润提供了支持。

此外，新能源也是 汽车 发展过程中不可忽略的大方向。由传统内燃 汽车 向新能源 汽车 的转变意味着 汽车 要像电气化、电子化方向发展，而电气电子模块中最核心的就是半导体芯片。

根据中商产业研究院的报道显示，电气化和智能化为 汽车 半导体带来的影响主要包括以下三个方面：首先是摄像头雷达等感知层器件的搭载量上升，推动了CIS、激光器、MEMS等半导体器件的市场；其次，自动驾驶从L2向L4升级，带动了用于决策的 ASIC、GPU等计算芯片的用量增加；第三，动力传动系统从燃油引擎向混合动力及纯电动的升级大幅推高功率半导体用量的增加。

以上三个方面为 汽车 半导体领域带来了新的发展契机，也同样带来了新的竞争者。新的竞争者主要出现在车载计算芯片的应用上，计算领域芯片巨头英伟达、英特尔等，纷纷开始投入到自动驾驶领域，其中英特尔更是斥资153亿美元收购视觉ADAS主导厂商Mobileye，以布局 汽车 领域的发展。

除此之外，车载雷达也是 汽车 半导体企业在近些年来着力发展的市场之一，尤其是在车用毫米波市场上，多家企业已经推出了相关产品并展开了竞速，尤其是在77GHz毫米波雷达上竞速已经铺开了，参与其中的半导体企业包括NXP、英飞凌、TI等。

同时，在 汽车 感知层方面中所涉及的CIS领域也有了新的玩家参与。众所周知，安森美是 汽车 CIS领域的龙头，其市场占有率超过50%。而伴随着三星宣布其CIS发展后，它就成为了 汽车 CMOS图像传感器领域中的搅局者，ISOCELL Auto就是三星为强化其CMOS图像传感器在 汽车 领域的应用所推出的品牌。

第三代半导体器件的发展也推动着 汽车 半导体产业向前发展，尤其是在车用功率器件领域，第三代半导体将发挥着巨大的作用。对此，也有很多 汽车 半导体厂商在该领域中进行拓展。英飞凌、罗姆等企业在碳化硅领域中拥有着不错的成绩，同时，意法半导体在今年以来，也增加了其在氮化镓领域的布局，它从合作和收购两方面入手（意法半导体在今年3月收购了氮化镓创新企业Exagan的多数股权），力图未来在 汽车 电子方面取得成绩。

此外，车联网的大趋势也为 汽车 半导体提供了发展的动力，但就市场形势来看，车联网还处于发展阶段，其技术发展路线并没有统一。目前，车联网 V2X通信技术有 DSRC与LTE-V两大路线。NXP主推 DSRC 技术，高通则主推 LTEV 和 5G 标准。

从这些企业在 汽车 半导体领域中的布局，我们不难看出， 汽车 半导体市场的竞争正在加速。

主要营收市场发生变化

汽车 半导体需要依靠 汽车 来发挥它的作用，而 汽车 却不像消费类产品，大部分终端用户不会在短期进行更换，因此， 汽车 市场的需求量可能会极大地影响 汽车 半导体的发展。

根据Strategy Analytics的《2016年 汽车 半导体厂商市场份额》显示，在该年中， 汽车 半导体厂商的主要收益来源国首次由日本变为中国，这也意味着全球 汽车 电子产业结构转换。同时，根据前瞻研究院的报告显示，中国 汽车 产销量已经连续十年蝉联全球第一，属于全球 汽车 产销大国。

中国不仅是目前全球大的 汽车 市场，也是全球 汽车 制造中心之一。据德勤预计，轻型 汽车 产量在全球范围内的占比将达到近29%，而这些趋势均使亚太地区倍受半导体厂商的青睐。

对于传统 汽车 半导体巨头来说，他们比较熟悉车规的标准，凭借其多年的经验，他们在 汽车 半导体市场中占有着有利的位置。此外，对于类似英伟达和英特尔等通过利用计算芯片打入 汽车 市场的半导体企业来说，由于这类芯片也是 汽车 的新应用，因此，产品性能或许才是重要的。而凭借他们在半导体产业中多年的积累，他们则在技术实力上占据着优势（他们还可以通过积累的资本，以收购的方式来提升他们的实力）。

国产 汽车 芯片新势力

面对国际 汽车 半导体厂商的强劲实力，本土 汽车 半导体企业的发展之路并不平坦，他们不仅要面临着技术和法律壁垒，还要接受国内 汽车 电子产业上下游互动机制尚不完善的挑战。在这种情况下，我国本土仍有一些 汽车 半导体企业在该领域中默默耕耘，试图打破这种困局。这其中不仅包含本土半导体厂商向 汽车 领域进行拓展，还有一些Tire 1企业参与到了 汽车 半导体的研发中来。

就本土半导体企业而言，近期，我们发现有很多企业开始倾向 汽车 领域的发展，且他们所针对的应用也十分多样化，涉及了车控类芯片、CIS、车联网、毫米波雷达等多种领域。

具体来看，四图维新旗下的杰发 科技 就是在这期间成长起来的专注于 汽车 半导体等领域的企业，其车控类 汽车 电子芯片的表现尤为亮眼；大唐恩智浦则致力于于新能源 汽车 及传统 汽车 的电源管理和驱动，在 汽车 半导体领域大展拳脚；AI独角兽企业地平线也开展了 汽车 相关的业务，其地平线征程二代芯片已被一些整车厂商所采用；在车用毫米波雷达领域，也出现了一些初创企业致力于此，包括加特兰、隼眼 科技 、安智杰等企业；同时，还有一些半导体企业增加了 汽车 领域的投资，包括华为投资了车载以太网芯片研发商裕太车通。

此外，国内Tire 1也顺着 汽车 智能化和电气化的发展方向，开始与半导体厂商进行合作，或者自行研发相关的半导体器件。这当中包括，吉利集团控股的亿咖通 科技 与Arm中国合资建立了湖北芯擎 科技 ，规划建设车规级芯片及通讯模组的研发、测试及生产基地。此外，在车用IGBT方面取得了一定成绩的比亚迪也于今年宣布，其半导体业务已完成了拆分，并正式更名为比亚迪半导体有限公司。据悉，引入战略投资者完成后，该公司还将继续深耕于车用IGBT领域。

结语

汽车 半导体已经成为了半导体产业当中最具发展前景的领域之一。同时在电气化和智能化趋势的推动下，传统车厂也开始寻求能够助力其向这个方向发展的半导体供应链，这为半导体产业带来了新的发展机会，由此，也引起了半导体企业在 汽车 领域展开竞速。

同时，伴随着近些年来人工智能等技术的提升，与 汽车 相关的AI芯片也开始渗入到 汽车 中来，因此，也催生了一些专注于计算芯片和感知层芯片的企业能够有机会参与到 汽车 半导体芯片的竞争中来。

汽车 半导体的竞争不仅引起了半导体巨头的注意，在新应用中还吸引了一些初创企业参与其中。因此，我们也看到并购、收购股权这样的事发生在 汽车 半导体领域中。而这都加剧了 汽车 半导体行业的竞争。

★从财报看2019年的国产集成电路

★AI芯片的一些科普

★Arm芯片三十五年

中国半导体｜苹果｜封测｜蓝牙｜设备｜晶圆｜英伟达｜射频｜台积电

2月26日，工信部电子信息司司长乔跃山表示，将继续加大对汽车半导体的技术攻关，推动汽车半导体生产线制造能力提升，指导车规级验证试用能力建设。

当天，由工信部电子信息司和装备工业一司主办，中国汽车芯片产业创新战略联盟、国家新能源汽车技术创新中心承办的汽车半导体供需对接专题研讨会暨《汽车半导体供需对接手册》（下称“《手册》”）发布活动在京举行。

乔跃山表示，半导体是信息社会的基石，是汽车行业电动化、联网化、智能化升级的基础和源动力。近年来，在汽车行业的支持下，国内汽车半导体技术发展迅速，但整体来看，国内半导体企业对于汽车产业的需求，以及对汽车半导体产品的开发和推广经验不足，在车用领域尚未形成系统化的供应能力。去年四季度以来，芯片产能供应紧缺，更突显汽车半导体供应能力不足的问题。

会上发布的《手册》由工业和信息化部电子信息司和装备工业一司指导中国汽车芯片产业创新战略联盟、国家新能源汽车技术创新中心、中国电子信息产业发展研究院、中国汽车工业协会等单位共同编制，旨在促进汽车半导体产业链上下游协作，推广优秀的汽车半导体产品，促进汽车企业与半导体企业的沟通对接。

据介绍，《手册》编制工作于2020年6月启动，调研了产业链上游的半导体企业与下游的汽车企业与零部件厂商近120家单位，经过多轮研讨，广泛征求了汽车产业和半导体产业的意见和建议，共征集85家企业的汽车半导体供需信息。

《手册》收录了59家半导体企业的568款产品，覆盖计算芯片、控制芯片、功率芯片、通信芯片、传感芯片、信息安全芯片、电源芯片、驱动芯片、存储芯片、模拟芯片等10大类，53小类产品，占汽车半导体66个小类的80%，其中已上车应用的产品合计246款，占收录产品总数的43%。《手册》还收录了26家汽车及零部件企业的1000条产品需求信息，来自一汽、上汽、北汽、比亚迪等14家整车企业和德赛西威、宁德时代等12家汽车零部件企业。

“我认为我们已经度过了最糟糕的时期，”丰田 汽车 全球采购经理Kazunari Kumakura近日公开表态，我们看到了复苏的迹象，并预计产量将从12月开始恢复。

过去一年时间，因疫情和全球 汽车 芯片短缺给 汽车 行业带来的巨大冲击，造成车企阶段性减产以及零部件供应商业绩低于预期的状态，或许很快就会得到缓解。

国际评级机构预测，随着新的芯片产能开始投产，全球芯片供应将从2022年年中开始全面改善。然而，在2023年中期之前，一定程度上仍然会出现结构性短缺。

按照高工智能 汽车 研究院监测数据显示，以国内市场为例，从今年3月开始，新车上险量连续数月小幅滑坡，但从9月数据（165.85万辆，环比增长7.28%）来看，下滑态势有止步的迹象。

不过，从目前情况来看，不同主机厂的芯片短缺情况会在接下来的四季度出现分化。 部分类似丰田（主要Tier1电装参股瑞萨）这样的厂商，可能会优先得到供应保障，而依赖第三方Tier1的车企，则需要被排队“分配”。

日本主要的 汽车 芯片制造商瑞萨电子上周三宣布，计划到2023年将 汽车 用芯片（尤其是高端MCU）和相关电子产品的关键部件供应能力提高50%以上。

“我们一直在增加市场供应，但需求也一直强劲。”瑞萨高级副总裁Takeshi Kataoka表示 ，公司还将把目前缺货严重的低端MCU产品产能提高约70%，主要是通过扩大内部工厂的产能。同时，高端MCU则将借助外部第三方芯片代工厂。

不过，按照瑞萨电子的评估，“至少要到2022年，才能解决需求供给失衡问题。至于具体时间是2022年下半年，还是2023年初，现在还无法做出准确的判断。”

英飞凌是另一家全球 汽车 半导体的重要供应商，尤其是大众集团这个大客户，后者去年开始上市的ID系列纯电动车中，英飞凌提供了超过50颗不同应用的芯片。

该公司负责人披露，目前一辆普通燃油车大概有价值450美元的半导体元器件成本，用于从信息 娱乐 系统到各种不同的车身控制等功能。而一辆智能电动 汽车 的芯片成本大概在900-1000美元左右。

在谈及结构性需求问题时，该负责人认为，短期内电动化需要的芯片（比如，功率半导体）短缺影响相对更小，而涉及到车身及控制类芯片影响更大，因为这些产品和消费类电子共通性更大。 “这也解释了为什么这一轮 汽车 减产潮 ，并没有对纯电动车产量产生明显的影响。”

英飞凌在去年完成对赛普拉斯半导体公司的收购，继续保持其在功率半导体和安全控制器领域的全球份额龙头地位，同时借助赛普拉斯的规模补充，跃居成为全球第一的车用半导体供应商。

近日，该公司宣布计划明年将原计划投资额增加50%至约24亿欧元，将主要用于厂房和设备等产能扩张项目。上个月，其位于奥地利的新工厂正式投产，投资约16亿欧元。按照披露的数据，英飞凌预计今年营收将达到110亿欧元，明年将继续增长15%左右。

影响后续产能供应的积极因素，来自于英特尔和三星。

英特尔在今年宣布未来十年在欧洲将投入800亿欧元开启 汽车 芯片扩产计划，并寻求为 汽车 行业提供代工业务。按照计划，英特尔将 汽车 行业视为关键的战略重点。

该公司CEO帕特·基辛格表示，到2030年，芯片将占 汽车 成本的20%，这一数字相较于在2019年的4%比例上翻了五倍。到2030年， 汽车 芯片市场规模将翻一番，达到1150亿美元。

而三星公司通过此前布局 汽车 座舱及ADAS芯片业务，以及为特斯拉代工FSD芯片已经尝到甜头。该公司目前正在制定新的 汽车 行业发展计划，壮大 汽车 行业的芯片代工业务，与台积电、英特尔进行正面竞争。

10月7日，三星公司对外确认将在2022年投产3纳米工艺，从2025年开始量产2纳米芯片，并且预计今年资本支出将达到370亿美元左右，目前，英伟达和特斯拉已经是合作伙伴。

此外，现代 汽车 上周披露，为了减少对第三方芯片供应商的重度依赖，计划自主开发芯片。目前，该公司正与韩国晶圆代工厂（有可能是三星）和芯片设计公司进行实质性合作谈判。

“芯片短缺最严重的时期已经过去，”现代 汽车 全球首席运营官（COO）José Munoz表示，原因正是类似三星、英特尔等传统芯片巨头为 汽车 行业扩大晶圆代工产能进行了大规模投资。

而对于 汽车 芯片行业来说，接下来还有一波技术升级战。

车规级、ISO26262等行业规范，是 汽车 行业的传统准入门槛。如今，辅助/自动驾驶、联网、软件更新使整车电子系统比以往任何时候都更加复杂和网络化。网络安全评估，正在成为 汽车 半导体设计的首要考虑因素。

目前，整车分布式ECU架构已经成为过去时，减少ECU的数量和集成度更高域控制器的上车，从同时运行多个虚拟机的域控制器，到用于传感器融合、制动、转向、信息 娱乐 、远程信息处理和车身控制的模块集成，加上OTA带来的迭代升级，也引入了更大的网络安全风险。

一项名为ISO21434的标准（道路车辆-网络安全工程），定义了 汽车 中所有电子系统、组件和软件以及外部连接的网络安全工程开发实践规范。这个标准在今年8月31日正式发布。

瑞萨电子在本月已经宣布，旗下 汽车 微控制器（MCU）和SoC解决方案将从2022年1月起，全面符合ISO/SAE 21434标准规范要求。 目前，该公司的16位RL78和32位RH850，以及R-Car SoC系列产品主要面向 汽车 行业。

按照公开数据，欧洲、日本和韩国自2022年7月起，对于新车型审批，要求整车企业配备获得 汽车 网络安全管理体系（CSMS）认证的硬件产品，对于 汽车 芯片厂商来说，将是一个新的时间窗口期，市场门槛也将越来越高。

“越来越多新的功能，如远程诊断、互联网服务、车内支付、移动应用程序，以及车路协同、车云互通等重度联网功能，都增加了车辆安全的攻击面。”业内人士认为，接下来在满足法规要求的前提下，车企和供应商将共同决定安全级别和成本之间的平衡。

NXP是全球第一家通过TÜV SÜD认证的 汽车 半导体供应商，符合最新的 汽车 网络安全标准ISO/SAE 21434。这意味着，接下来满足该标准的芯片，必须从原型设计阶段开始，一直到产品生命周期结束都必须考虑网络安全。

目前，对于车企和供应商来说，最快的方式就是从ECU/域控制器开始，同时增加硬件安全模块（HSM）以及安全软件堆栈，防止未经授权的车内通信和车辆控制访问。 目前，英飞凌、ST、瑞萨、NXP等几家 汽车 芯片厂商都有相应的产品线。

比如，英飞凌近日推出的SLS37 V2X硬件安全模块（HSM），适用于V2X的即插即用安全解决方案，基于一个高度安全、防篡改的微控制器，为V2X应用程序的安全需求量身定制。从目前行业进展来看，智能网关及车路云相关硬件会率先成为网络安全细分赛道的主力军。

以芯驰 科技 G9X智能网关芯片为例，作为面向新一代车内核心网关设计的高性能车规级芯片，采用双内核异构设计，搭载独立完整且支持国密标准的硬件信息安全模块HSM，满足高功能安全级别和高可靠性的要求。

同时，这款智能网关芯片提供对OTA固件数据的来源安全验证、传输安全加密和本地安全存储和完整性校验的支持。此外，HSM加密模块还包含了一个800MHz的处理器，可支持未来多种安全服务软件。

---