新能源汽车需要半导体芯片吗

【太平洋汽车网】新能源汽车需要半导体芯片，汽车芯片制造的技术要求并不高，相比手机芯片达到5nm这个精度，汽车芯片比较常用的却是28nm、45nm、65nm的12英寸晶圆体以及0.18um的晶圆体。

为什么我们买不到想要的车？为什么汽车行业普遍都在缺芯片？

制程要求不高，但良品率更为严苛对于大多数人来说，最常听到芯片的场景就是我们的数码产品，无论是购买手机时的“苹果A14”、“高通骁龙处理器”，亦或者是在购买电脑时候的英特尔、AMD等，我们似乎常常能听到这个词，甚至有不少发烧友能细数7nm、10nm制程工艺的不同之处，芯片离我们似乎并不遥远。

手机行业作为消费领域的高集成度行业，对于芯片的技术要求极高，5nm这个级别的制程全球也仅有几家晶圆厂可以制造，但汽车芯片可不同。

从汽车电子产业链上来看，晶圆厂制造不同规格的晶圆体（不同制程的8英寸、12英寸晶圆体）提供给零部件巨头们，接着零部件供应商生产出对应控制器或者处理器（常见的有MCU、CMOS图像传感器、各类ADAS辅助类芯片、传感器等），再交付给整车厂进行组装。

不过事实上，汽车芯片制造的技术要求并不高，相比手机芯片达到5nm这个精度，汽车芯片比较常用的却是28nm、45nm、65nm的12英寸晶圆体以及0.18um的晶圆体。

但是，汽车芯片和数码产品芯片最大的两个不同便是在于超高的良品率，以及因工作环境不同而更为严苛的产品可靠性。

汽车作为直接关系到驾乘人员人身安全的交通工具，在电子器件越来越多的情况下，汽车芯片的良品率要求极高——你试想一下，如果负责ACC自适应巡航的芯片以及传感器是残次品，在实际使用中发生故障很可能会直接造成人员伤亡，所以汽车厂家对于零部件的要求不仅有着严苛的检查筛选机制，还有在制造阶段就达到百万分之一这样的良品率。

（图/文/摄：太平洋汽车网问答叫兽）

在产业链的整合上面，比亚迪的能力在国内数一数二，在汽车领域，比亚迪也是有着自家的看门技术，但是在手机以及半导体芯片制造上面，比亚迪暂时只能摸到门面，还没有入门。

在半导体制造上面，并不是投入钱和时间就可以完成的事情，最起码要符合两个特点：

1、有技术人员进行领导发展。

2、和全球产业链达成合作。

目前主流的半导体制造公司，就是台积电、三星、中芯国际这三家。最开始的时候，台积电的工艺领先其他两家，后来三星挖到了一名台积电的主心骨工程师，直接在制程工艺上面反超了台积电。

紧接着台积电以技术专利作为借口，把三星半导体跟这名工程师一起告上了国际法庭。最终台积电胜诉，把这名工程师逼出了三星。最后，这位工程师加入了中芯国际，并一直工作到现在。

说到这里，很多人应该都知道这位工程师是谁了，他就是梁孟松。在他加入中芯的时候，中芯的工艺技术非常落后，世界主流水平已经是10nm了，而中芯国际还停留在良品率不高的28nm。梁孟松带领着团队，再现了当年三星越级发展技术的画面。

经过3年发展，中芯国际的14nm成功量产，良品率高达95%以上。紧接着中芯国际就开始进攻7nm以及5nm工艺节点，对于28nm这种老旧工艺，梁孟松也在逐渐开始发展去美化。

想要发展先进制程工艺，绕不开的设备就是高精度EUV光刻机。荷兰asml公司出品的光刻机，是目前全球最先进的仪器。能达到7nm及以下工艺的设备，现在只有asml公司的设备可以达到。

我国最先进的光刻机，就是上海微电子的90nm光刻机，虽然有消息说上微有28nm的设备，但是现在并没有正式公开发布，暂时不算。

很多人会认为，asml公司的光刻机是自主生产的产品。其实这样的想法是错误的，光刻机的零部件高达几十万个，需要从全球数十个国家进行采购，少一个零部件，这台设备就无法生产出来。

这也就来到了刚才提到的第二个特点，需要跟全球产业链达成合作。

暂且不说比亚迪能不能研发出7nm芯片，单说光刻机这个设备，如果比亚迪打算生产光刻机，必须跟其他国家进行产业链合作，想要靠自家公司的能力研发出设备，这个可能性为0。

至于能不能超越老牌半导体企业这个问题，我想大家心里面应该有答案了。不是说我国的企业不能超过欧美国家，而是我们应该根据市场发展看待问题。如果不考虑市场因素，只是在纸上谈兵，那么对我们的技术发展没有任何推动作用，甚至还会出现倒退的情况。

目前市面上掌握14nm技术的企业并不多，中芯国际掌握14nm技术并实现量产的企业，为国内的半导体行业发展打入了一剂强心针。

14nm芯片技术的市场地位

目前市场上28nm芯片的技术已经非常成熟，大部分企业都具备相应的加工能力，因此这部分芯片的产能已经过剩。能够掌握10nm以下芯片的制程技术的企业较为稀缺，只有台积电、三星和英特尔这几家实力大公司可以实现。

而14nm芯片，作为居于两者中间位置的产品，是市场上绝大多数中高端芯片的主要制程，也属于市场芯片技术的中坚力量。根据业内信息统计显示，采用7nm制程工艺的芯片约占整个半导体销售市场规模的10%左右，采用10nm和12nm制程工艺的占25%左右，其他65%的电子业芯片需求都可以通过14nm制程工艺的芯片满足。

因此，14nm是当下应用最广泛、最具市场价值的制程工艺，掌握14nm制程芯片的技术就意味着拥有更大的应用级市场空间。

中芯国际14nm良品率达标的积极意义

首先，中芯国际的良品率提升能够有效地降低生产成本，大量接单后能不仅可以提升营业收入，也可以创造出更宽的利润空间，进而后续能够保证未来有充足的资本投入到新技术的研发中，让企业不断成长。

其次，技术达标后意味着中芯国际本身可以取得一定的定价权，通过降低相关产品的价格抢占市场份额，从三星、台积电等竞争对手手中争取到更多的订单。

最后，在当前的大国际形势下，芯片产业国产化是大势所趋，建设纯中国技术的生产线已经迫在眉睫，中芯国际14nm良品率的达标是一个好消息，能够更好地促进国产化进程，降低中国芯片技术的成本，提高利润，形成良好的互反馈，加速国内的半导体行业发展速度。

国产芯片技术依然面对的挑战

在为中芯国际良品率达标这一信息高兴的同时，我们依然要正视目前我国芯片技术面临的挑战。首先，大规模量产才是工艺纯熟的标志，虽然目前中芯国际的良品率已达标，但这只是给了企业入场竞争的敲门砖，后续能够大规模量产才代表技艺成熟度高，在产能和订单充足的情况下，才有可能获利。

其次，中芯国际的设备和原料目前仍然极度依赖进口，美国如果提出制裁方案和政策，对中芯国际的影响非常大，极有可能面临上下游产业链断裂的情况。因此，推动我国半导体材料和设备的供应自主替代，也是我国必须正视和解决的难题。

半导体产业对于国家经济的战略意义非常大，国产化半导体产业链是中国的必经之路，无论路多难走，在供应链的每个节点上实现国产化替代都必须完成，中芯国际14nm良品率达标是第一步，相信未来的发展会一步一个脚印，越来越好。

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