抄佩佩：汽车芯片行业的发展形势和对策的建议

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网易汽车8月29日报道 汽车产业大变革的浪潮正向纵深演进，追“潮”已经成为了汽车人的新常态。8月29日下午，2021中国汽车先锋论坛正式举行。本次论坛以“观·潮”为主题，聚焦行业热门话题，专家学者聚集一堂，观点碰撞的同时，阐述出他们对产业大潮的新看法。

论坛上，中国汽车工程院公司总监、数据中心主任（兼）指数管理中心主任 抄佩佩谈关于汽车芯片行业发展的分析和分享。她的演讲题目是《我国汽车芯片行业的发展形势和对策的建议》。

首先，抄佩佩分析了缺芯潮的背后的市场。中国没有形成具有核心技术和规模优势的这类企业。尤其是在计算芯片和AI芯片方面，国内的企业有的有一定技术能力，但是生产的规模还没有形成，要么又是在核心的技术层面大多依赖进口的局势。新冠疫情的影响，包括全球的企业的产能的影响，是当前缺芯片的最直接的影响。芯片整个大概是需要六个月左右调整的周期，传导到汽车行业有更大的影响。

其次，就是关于车规级技术的要求，芯片的发展为未来的汽车领域或者是芯片领域带来更多的机遇，以及未来很长一段时间当中一个产业链的布局。

芯片产业要进入第三次产业转移，这个产业转移很可能有很多的巨头会在中国布局这个产业链。第二个是本地的能够快速的反映，快速的出产品的芯片企业能够快速占领一定的市场，同步在涉及到的整车，汽车领域的整车企业会早期参与到芯片在自动驾驶领域的一些设计和开发，都是我们未来会给企业带来的一些发展机遇。

汽车芯片面临的挑战也有几方面：在整个国家的政策指引标准体系上现在比较欠缺，另一个是在核心技术上，不管是高端芯片，还是目前产能坚决不足地芯片的制造方面，都是我们现在非常欠缺的，这也是我们未来的一些挑战。

以下为演讲实录：

尊敬的各位领导，大家下午好！非常荣幸受组委会的邀请今天做关于汽车芯片行业的一些发展的分析和分享。

客观来说，不能称之为特别权威的专家，因为这个汽车芯片这个行业也是在最近上半年整个汽车行业各个行业的领域的这种技术人员都在深入的分析，但是截至目前确实还是一个很大的难题，我今天只是结合我们在前期也参与了一些，包括中国工程院，国家创新中心，一些汽车芯片行业的相关技术标准的起草，还有行业政策的工作当中，结合一些分析内容做一个简单分享。

报告的题目是：《我国汽车芯片行业的发展形势和对策的建议》，从四个方面阐述：

第一是简单的分析一下缺芯潮的背后的市场。

大家都知道，听到了整个汽车行业在说缺芯，各个领域也在说缺芯片，尤其是投资的人特别关注会经常来问到底汽车芯片为什么会在汽车芯片的领域会出现这么大的缺芯潮，最核心是由汽车芯片的构造，在芯片目前的分类当中主要英勇作车身、仪表、信息、底盘、动力总成和自动驾驶，这些领域是一个车上用的最核心的芯片。芯片的四大类，第一类MCU的微控制的单元的芯片，用在汽车的动力、娱乐、空调系统的芯片，是在这一轮缺芯潮最核心的构成。传感器的存储器的这一类的汽车芯片是处在正常供应的环节。从全球的供应链看，缺芯不是今天突然出来的问题，从全球芯片供应的企业可以看出，其中大部分的超过80%以上的所有的芯片的供应商企业在美国、欧洲、日本，中国没有形成具有核心技术和规模优势的这类企业。尤其是在计算芯片和AI芯片方面，我们国内的企业目前是要么是一类有了一定的自己的技术的能力，但是生产的规模还没有形成，要么又是在核心的技术层面大多依赖进口的局势。从缺芯潮中来看最多是应用在MCU的芯片是。MCU一直被核心的巨头垄断，从原来的普通的传播的燃油车大概有70个芯片，现在的智能时代基本上每个车上有300个芯片需求，从近年来的发展的平均的数量来看，初步同级，到2020年是有250个到每个车辆的需求，可能缺芯的问题在短期内还很难有实质性的缓解。新冠疫情的影响，包括全球的企业的产能的影响，是当前缺芯片的最直接的影响。芯片整个大概是需要六个月左右调整的周期，传导到汽车行业有更大的影响。

消费电子行业这块的增幅也大大的消化了原有的芯片的产能。从另一方面来说，从晶圆的供给来看，全球60%的车规级的芯片是由台积电来代工的。

整个汽车智能网联的发展带来了MCU等芯片大幅度的需求可能是长期的原因，会在直接的很长一段时间内导致在车规芯片的需求。最根本的原因，因为今天是融资潮、用还有技术潮，我个人觉得，因为我们可能是科研院所的技术思维为主导，觉得所有的环节当中，不管是资本、不管是用户，不管是模式，归根到底还是要有核心技术。在缺芯的环节当中，抽出时间到最核心的内容，还是真正在技术上的自主可控的产业链、核心技术的卡脖子的现象，这个可能是我们最根本的缺芯的原因，也会是未来整个解决车规芯片当中的最核心的点。

第二方面，简单分享一下关于车规级技术的要求，从大的方面来说，国家的战略意义就不多说，但是大家可以关注的是我们对于基础元器件，基础供需技术国家层面的鼓励和导向，本身也是发展汽车芯片要关注的。

从芯片的基本定义和基本分类上也能看到，我们更多的要关注智能电动汽车未来带来的这类MCU芯片和传感器芯片的内容。从对比上可以看出，在传统的燃油汽车的芯片量跟智能电动的构造是有本质的技术上数量上核心是有差别的。

最核心的四个比较卡脖子的地方，第一是上游的EDA软件和AP的设计，这是技术难度最大，现在最急需要攻克的难题。在中游相关的芯片的设计和制造，是现在在技术上特别难突破的环节。另外在加工，芯片应该是精益生产和加工最高级别的要求，光刻机这样的设备也是最核心的需求。从产业链上来看，最核心技术的需求是很多，但是在消费电子与消费电子的芯片相比，虽然说这里提到的封装测试相对来说技术上我们现在相对则得靠前一点，但是用在汽车领域它在设计和封测上有一些独特的需求。哪些独特的需求，前面通过一些分析，大概有这几个方面：

一是可靠性，一是安全性，二是稳定性。

稳定性从温度、湿度、抗振动等，车规比传统的要求高出很多。从安全性和稳定性，从车辆本身对于安全和稳定性要求是非常高的。

还没有形成围绕安全性和稳定性完整的技术测评的体系。在汽车行业里面参照的标准大多是参照传统的电子信息行业的标准，车规的这一块从生产、认证、测试上是比较空白的状态。

汽车芯片进消费芯片塞一些应用场景，设计环节，制造环节等可以看出来，在整个应有的场景上，汽车对于芯片在长期恶劣各种各样的工作环境下的要求，是更高的。在设计环节，对于可靠性、安全性、这种长期的稳定性要求也是更高。在制造环节，原来的车内的空间很大程度上是稍微有所富裕的，很多的技术人员是觉得车辆的芯片是可以没有精度要求那么高，28纳米、20纳米都差不多，但实际上在未来很长时间面对智能汽车高算力的要求，从本身的精度要求也不会低很多。封装测试方面，集成测试标准方面跟我们设计环节的同步的研发也是比较难的。

对于算力的水平，工艺的水平都提出了更高更特定的要求，有代表性的，比如说可升级的要求，对于软件的开放性的要求，在更多的生态下要使用的要求，可能是未来，尤其是涉及到决策控制，人机交互的AI芯片的要求，对技术的创新更高。

在自动驾驶里面，还有从生产环节，芯片本身的性能环节，也有三个比较难实现的。

第一是架构上。是从CPU+XPU的多合的架构，这种要求很高。还有高功耗比的要求，对于整个自动驾驶的要求需要更高的功耗比来支撑高算力。制造的工艺上也是在未来的企业的内部的工艺水平有更过的要求。

以上是关于车规芯片在技术上的分享，基于这种要求，设计是的我们核心，但是设计之前，首先行业的标准，测试的技术评价体系也是我们行业特别关注的热点，在汽车芯片整个的设计、生产、封装都离不开测试的要求，一方面从横向上的可靠性，公路安全、信息安全的设计炎症，从纵向上从晶圆的制造，到封装，到成品，到系统的整个测试，可能是未来很重要的领域，汽车行业起来比较聚焦在可靠性、功能安全和信息安全，这三个方面比较相关的评价。未来可能会延伸预期安全，在设计的环节研究标准和测试评价。主要是三个标准，一个是SO26262的标准体系，另一个是AC的标准体系，现在博世汽车在电子业务和AC方面有一套比国际标准更严苛的标准体系，也是行业特别多的关注和参考借鉴的标准情况。目前的标准可以落到测试环节来说主要是AC的这套标准，截止到现在，目前有企业说把通过了AC测试的标准，你要更深的去看它通过了哪些环节的话，从加速环境、生命周期模拟，芯片制造全环节的这些个测试全流程通过的几乎是没有的，最多是通过哪一项哪一类的测试标准，就国际上现在的AC标准来说，我们国内生产的芯片也很少能够通过全套测评。国内一些单位也在做一些标准的研究，但是涉及到这三项还是非常小的一个领域，目前来说各项系列的标准都处在一个预演阶段。

芯片的发展为未来的汽车领域或者是芯片领域，首先是带来的更多的机遇，以及未来很长一段时间当中一个产业链的布局。芯片产业来说有一个公认，是说要进入第三次产业转移，这个产业转移很可能有很多的巨头会在中国布局这个产业链，。第二个是本地的能够快速的反映，快速的出产品的芯片企业能够快速占领一定的市场，同步在涉及到的整车，汽车领域的整车企业会早期参与到芯片在自动驾驶领域的一些设计和开发，都是我们未来会给企业带来的一些发展机遇。

面临的挑战主要也是从几个方面，在整个国家的政策指引标准体系上现在比较欠缺，我们也是在呼吁，现在国家层面也在做一些顶层设计规划，我们也在参与去做一些政策规划和标准方面的引领，来鼓励行业更健康发展。另一个是在核心技术上，不管是高端芯片，还是目前产能坚决不足地芯片的制造方面，都是我们现在非常欠缺的，这也是我们未来的一些挑战。

在当前阶段我们还是缺少专业的测试机构和公共服务平台，去提供从芯片一方面从设计的技术，测试的标准，测试的技术体系，包括工序的平台，智能的决策，这一类都是比较欠缺，现在也是呼吁行业能够积极的搭建这样的公共第三方平台推动行业更健康的发展。

以下四个方面的建议也是之前我们代表工程院提给国家了，可能接下来会在一些领域当中去积极的落实，今天也给各位做个简单的分享，这个还只是在初期阶段。

第一是在政策指引方面，我们希望能够有这样的顶层的战略规划和技术路线图的工作去推动开展。可能接下来我们也会组织行业去推进类似的工作。

第二是在标准体系方面，我们是现在希望聚焦在智能电动这个领域，从可靠性，功能安全、信息安全这些重点领域入手逐步建立从芯片到系统到整车级的整个车规级的标准体系。

第三是在整车和芯片企业的跨界合作，今天我们也是有这个论坛，本身里面也有很多跨界的企业，我们希望能够更多的跨界的领域能够共同参与到芯片的发展的过程当中去实现技术的突破和供应环节的突破。

最后是公共服务领域，包括我们自己也是一个第三方检测机构，也会积极推动行业建立第三方公共公共服务平台，推动汽车芯片行业的健康可持续发展。