巨頭都在搶占的汽車芯片市場(chǎng)，國產(chǎn)化程度有多高？
3月9日，上汽集團(tuán)發(fā)布公告稱，為進(jìn)一步提高公司在汽車產(chǎn)業(yè)布局上的延展度及靈活度，公司子公司上汽金控、華域上海、東華汽車、中聯(lián)電子擬與戰(zhàn)新基金、現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)基金、重慶渝富等計(jì)劃共同出資設(shè)立“河南尚頎匯融尚成一號(hào)產(chǎn)業(yè)基金合伙企業(yè)（有限合伙）”。
根據(jù)公告，新成立的產(chǎn)業(yè)基金目標(biāo)認(rèn)繳出資總額40億元，首次封閉規(guī)模33.73億元。其中上汽集團(tuán)合計(jì)認(rèn)繳出資14.7億元，持有43.58%的基金份額。
該基金將聚焦汽車電子、半導(dǎo)體、新能源及產(chǎn)業(yè)鏈延伸相關(guān)領(lǐng)域，重點(diǎn)挖掘自動(dòng)駕駛、智能座艙、低碳出行及與產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)的半導(dǎo)體、信息安全等細(xì)分賽道項(xiàng)目。
值得一提的是，去年1個(gè)月內(nèi)，上汽集團(tuán)三次參與設(shè)立產(chǎn)業(yè)基金，這些基金的投資方向包括雙碳、半導(dǎo)體、汽車電子、先進(jìn)制造、新材料、新能源、智能網(wǎng)聯(lián)等等。
汽車是芯片的重要應(yīng)用場(chǎng)景之一，近年來隨著汽車智能化電動(dòng)化的發(fā)展，芯片更顯其重要性。對(duì)此，國家陸續(xù)出臺(tái)了多項(xiàng)產(chǎn)業(yè)政策，如《汽車半導(dǎo)體供需對(duì)接手冊(cè)》《智能汽車創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略》《汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》等，以鼓勵(lì)和支持汽車芯片行業(yè)發(fā)展與創(chuàng)新，進(jìn)而尋求達(dá)到國產(chǎn)替代化的目標(biāo)。
而隨著汽車技術(shù)迭代更新以及芯片供應(yīng)進(jìn)入周期性短缺，車企缺芯一直是全球汽車產(chǎn)業(yè)熱議焦點(diǎn)。在供不應(yīng)求、機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存之下，國內(nèi)眾多車企通過戰(zhàn)略投資、自主研發(fā)、聯(lián)合研發(fā)等模式進(jìn)行破局。除了上述的上汽集團(tuán)，此前比亞迪、長城、東風(fēng)、長安等很多國產(chǎn)車企品牌也開始加快汽車芯片產(chǎn)業(yè)鏈布局。
汽車芯片大廠大舉擴(kuò)產(chǎn)
英飛凌：現(xiàn)史上最大單筆投資
英飛凌是全球最大的汽車半導(dǎo)體廠家，汽車業(yè)務(wù)大概占其收入的47%。
英飛凌最新發(fā)布的財(cái)報(bào)顯示，2023財(cái)年第一財(cái)季盈利和營收均實(shí)現(xiàn)增長，汽車和工業(yè)芯片的強(qiáng)勁銷售抵消了智能手機(jī)、電腦和數(shù)據(jù)中心需求的疲軟。
隨著汽車智能化和電氣化水平提升，芯片需求增加的變化顯著。英飛凌在汽車芯片里面一半的業(yè)務(wù)是功率半導(dǎo)體，其他包括MCU、存儲(chǔ)和感知芯片。
2月16日，英飛凌宣布將投資50億歐元，在德國德累斯頓建設(shè)一座12英寸晶圓廠，這是英飛凌史上最大單筆投資，將創(chuàng)造大約1000個(gè)高門檻工作崗位。據(jù)悉，該模擬/混合信號(hào)技術(shù)和功率半導(dǎo)體新工廠計(jì)劃于2026年投產(chǎn)，其生產(chǎn)的模擬/混合信號(hào)零部件和功率半導(dǎo)體將主要應(yīng)用于汽車和工業(yè)應(yīng)用，例如汽車電機(jī)控制單元、節(jié)能充電系統(tǒng)等。
2023年，英飛凌將SiC、BMS、MCU當(dāng)作重點(diǎn)開拓市場(chǎng)。SiC功率器件圍繞汽車行業(yè)800V系統(tǒng)來展開，在充電機(jī)和電源里面也開始大量使用。其中，每輛電動(dòng)汽車的BMS BOM成本大約是100美元，市場(chǎng)空間廣闊。
MCU市場(chǎng)，隨著汽車E/E架構(gòu)的升級(jí)，英飛凌預(yù)計(jì)其MCU收入將大幅增長，英飛凌的MCU主打安全，主要用于安全、ADAS、底盤和動(dòng)力總成領(lǐng)域，包括網(wǎng)關(guān)、氣囊、EPS、EPB、ESP、主動(dòng)懸掛、毫米波雷達(dá)。目前以TC3X/TC4X系列為主力。
此外，2023年英飛凌的MEMS鏡AR HUD也是主推，還有MEMS麥克風(fēng)、LED大燈的驅(qū)動(dòng)IC以及各種大功率電機(jī)驅(qū)動(dòng)IC。
德州儀器：大力擴(kuò)產(chǎn)12英寸晶圓廠
德州儀器2022年車載業(yè)務(wù)收入達(dá)到50億美元，其中在電源管理IC領(lǐng)域擁有絕對(duì)的壓倒性優(yōu)勢(shì)，市場(chǎng)占有率估計(jì)超過60%。電動(dòng)汽車對(duì)電源管理IC需求旺盛，推動(dòng)德州儀器汽車業(yè)務(wù)飛速成長。同時(shí)，產(chǎn)能緊張也加速了德州儀器的擴(kuò)產(chǎn)步伐。
幾乎與英飛凌擴(kuò)產(chǎn)消息同時(shí)，德州儀器2月16日宣布將投資110億美元在美國猶他州的萊希建造第二座300mm晶圓制造廠，主要生產(chǎn)模擬和嵌入式處理芯片。預(yù)計(jì)將于2023年下半年開始建造，最早將于2026年投產(chǎn)。據(jù)悉，該工廠緊鄰德州儀器位于該地區(qū)的現(xiàn)有12英寸晶圓制造廠LFAB，建成后這兩個(gè)工廠將合并為一個(gè)晶圓制造廠進(jìn)行運(yùn)營。
2022年12月，德州儀器LFAB廠已開始生產(chǎn)模擬和嵌入式產(chǎn)品。猶他州李海晶圓廠源自2021年7月德州儀器9億美元對(duì)美光12英寸晶圓廠的收購。該晶圓廠擁有超過約25548平方米的無塵室，高度先進(jìn)的設(shè)施包括了約11265米的自動(dòng)化高架傳送系統(tǒng)，可在整個(gè)晶圓廠內(nèi)快速運(yùn)輸晶圓。對(duì)李海晶圓廠的總投資將達(dá)到約30～40億美元。LFAB有能力支持65納米和45納米技術(shù)。
其實(shí)早在2022年5月，德州儀器位于德克薩斯州謝爾曼的全新12英寸半導(dǎo)體晶圓制造基地已經(jīng)正式破土動(dòng)工。謝爾曼晶圓制造基地總投資300億美元，首座工廠預(yù)計(jì)于2025年開始投產(chǎn)。
2022年9月，德州儀器位于美國德州理查森的最新12英寸晶圓廠開始了初步投產(chǎn)，連續(xù)幾個(gè)月擴(kuò)大規(guī)模，以滿足電子產(chǎn)品未來增長的半導(dǎo)體需求。RFAB2與RFAB1相連，是德州儀器新增的六家12英寸晶圓制造廠之一。RFAB1在2009年投產(chǎn)，當(dāng)時(shí)是世界上第一家12英寸模擬晶圓廠。
綜合來看，德州儀器已開始加強(qiáng)自行生產(chǎn)規(guī)模，與許多其他IDM企業(yè)越來越依賴委外代工形成鮮明對(duì)比。
瑞薩電子：重啟12英寸晶圓廠
瑞薩電子也在考慮擴(kuò)產(chǎn)。
不久前，瑞薩電子CEO柴田英利在接受采訪時(shí)表示，在日本建造和營運(yùn)新廠面臨著挑戰(zhàn)，例如水電成本高，地震頻發(fā)，人才有限，但瑞薩還是會(huì)擴(kuò)產(chǎn)，瑞薩將考慮擴(kuò)大日本以外地區(qū)的芯片產(chǎn)能，以降低未來對(duì)車廠和其他重要客戶的供應(yīng)鏈中斷風(fēng)險(xiǎn)。
從2022年財(cái)報(bào)看，得益于汽車和工業(yè)市場(chǎng)的良好表現(xiàn)，2022年瑞薩電子實(shí)現(xiàn)銷售總額達(dá)1.5萬億日元，同比增長51%，時(shí)隔多年再次站上1萬億日元的重要關(guān)口；凈利潤為2568億日元，同比增長114.5%，連續(xù)三年實(shí)現(xiàn)翻倍增長。
據(jù)了解，瑞薩電子目前有六家晶圓工廠，七家封測(cè)工廠，其中兩家封測(cè)工廠在北京和蘇州。目前，瑞薩的晶圓工廠基本都在日本，傳統(tǒng)瑞薩的產(chǎn)品大部分由自己工廠生產(chǎn)，但是40nm及以下先進(jìn)制程產(chǎn)品會(huì)選擇外包給臺(tái)積電和聯(lián)電生產(chǎn)。
其中，瑞薩電子的汽車MCU產(chǎn)品位列全球第一，積極擴(kuò)產(chǎn)以滿足下游旺盛的需求。
近年來，受益于新能源汽車的強(qiáng)勁需求，各種車規(guī)產(chǎn)品供不用求，MCU是主要的缺貨品種之一。在早期的經(jīng)營說明會(huì)上，瑞薩電子曾明確表示了增加產(chǎn)能的規(guī)劃，計(jì)劃從2021年開始將車用MCU的產(chǎn)能提高50%。若以8英寸晶圓換算高端MCU產(chǎn)量，每月產(chǎn)能將擴(kuò)大1.5倍至約4萬片，這部分產(chǎn)能主要依賴晶圓代工廠產(chǎn)線來進(jìn)行；而低端MCU方面，計(jì)劃每月提高至3萬片，較現(xiàn)行增加70%，這部分產(chǎn)能主要將通過提高自有工廠產(chǎn)能來滿足。
在功率半導(dǎo)體方面，瑞薩電子具有MOSFET和IGBT的技術(shù)和生產(chǎn)能力。
2022年5月，瑞薩電子宣布將向2014年10月關(guān)閉的甲府工廠投資900億日元，目標(biāo)在2024年恢復(fù)其300mm功率半導(dǎo)體生產(chǎn)線，以滿足市場(chǎng)對(duì)MOSFET、IGBT等功率半導(dǎo)體產(chǎn)品日益增長的需求。據(jù)披露，甲府工廠恢復(fù)全面量產(chǎn)后，瑞薩電子的功率半導(dǎo)體產(chǎn)能將實(shí)現(xiàn)翻倍增長。
2022年8月，瑞薩電子宣布針對(duì)下一代電動(dòng)汽車逆變器應(yīng)用，AE5代IGBT產(chǎn)品將于2023年上半年在瑞薩位于日本那珂工廠的200mm和300mm晶圓線上開始批量生產(chǎn)。此外，瑞薩將從2024年上半年開始在其位于日本甲府的新功率半導(dǎo)體器件300mm晶圓廠加大生產(chǎn)，以滿足市場(chǎng)對(duì)功率半導(dǎo)體產(chǎn)品日益增長的需求。
瑞薩電子在業(yè)績(jī)說明會(huì)上表示，公司汽車業(yè)務(wù)的增長主要是由于每臺(tái)汽車搭載半導(dǎo)體金額的增長以及產(chǎn)品組合的改善所致。隨著新器件和產(chǎn)品即將投入量產(chǎn)，瑞薩將為未來有望快速增長的MCU、EV逆變器等市場(chǎng)打造理想的功能和性價(jià)比。
展望未來，瑞薩電子指出，到2025年公司營收要從現(xiàn)在的100多億美元提高到超過200億美元，并且將繼續(xù)在公司兩大核心業(yè)務(wù)上通過內(nèi)生增長與外在并購的模式繼續(xù)發(fā)力，以確保這一目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
意法半導(dǎo)體：持續(xù)看好汽車市場(chǎng)
受益于汽車市場(chǎng)的強(qiáng)勁需求，全球功率芯片巨頭意法半導(dǎo)體（ST）的財(cái)報(bào)也顯得樂觀。
據(jù)財(cái)報(bào)披露，意法半導(dǎo)體2022年實(shí)現(xiàn)營收163億美元，同比增長26.4%，毛利率為47.3%，全年業(yè)績(jī)中的成長動(dòng)力主要來自汽車和工業(yè)領(lǐng)域。其中，汽車所在的ADG事業(yè)部收入占ST總收入的37%，僅汽車業(yè)務(wù)就占了ST收入的23%。
ST是全球第一大SiC廠家，特斯拉獨(dú)家供應(yīng)商。2022年ST的SiC業(yè)務(wù)收入約為7億美元，預(yù)計(jì)2023年達(dá)10億美元，其中75%來自汽車領(lǐng)域，25%來自工業(yè)領(lǐng)域。
作為汽車芯片領(lǐng)域的龍頭公司，ST近年來都在積極進(jìn)行擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃。據(jù)介紹2023年ST計(jì)劃資本支出約40億美元，其中主要用于對(duì)12英寸晶圓廠和碳化硅制造能力的擴(kuò)大。
SiC產(chǎn)能擴(kuò)張主要在意大利的Catania和新加坡，2023年將啟用8英寸晶圓廠。其中，意大利的晶圓廠將成為歐洲第一家量產(chǎn)8英寸 SiC外延襯底的工廠。意大利政府將在國家復(fù)蘇和恢復(fù)力計(jì)劃的框架下，在五年內(nèi)向該工廠投資7.3億歐元。
2022年8月4日，ST還宣布與格芯合作，在ST位于法國Crolles的現(xiàn)有12英寸工廠附近建立一個(gè)新的聯(lián)合運(yùn)營的12英寸半導(dǎo)體制造工廠，主要是生產(chǎn)FD-SOI 或完全耗盡的絕緣體上硅的半導(dǎo)體制造技術(shù)的產(chǎn)品，預(yù)計(jì)2023年底投產(chǎn)。
展望2023年，ST預(yù)計(jì)汽車業(yè)務(wù)收入增長在10%以上。
安森美：押注SiC產(chǎn)能
2月11日，安森美正式接手了格芯一座在紐約的12英寸廠，并承諾為之投資13億美元。安森美表示，該工廠將生產(chǎn)支持電動(dòng)汽車、電動(dòng)汽車充電和能源基礎(chǔ)設(shè)施的芯片，將推動(dòng)公司能夠在汽車電氣化、ADAS、能源基礎(chǔ)設(shè)施和工廠自動(dòng)化的大趨勢(shì)中加速增長。
同時(shí)，在SiC領(lǐng)域，安森美首席執(zhí)行官Hassane El-Khoury 指出，在未來三年內(nèi)，安森美將為SiC提供40億美元的承諾收入，2023年約為10億美元，并可能在2024年和2025年增長約30%，達(dá)到17億美元。
為了達(dá)成目標(biāo)，安森美已經(jīng)將生產(chǎn)SiC的晶圓廠產(chǎn)能翻了一番，并計(jì)劃在2023年再次翻番，然后在2024年再次翻番。
恩智浦：汽車營收占比過半
受益于汽車領(lǐng)域需求持續(xù)強(qiáng)勁，恩智浦去年Q4汽車業(yè)務(wù)營收同比增長17%，在總營收占比高達(dá)55%，其總營收也實(shí)現(xiàn)了同比9%的增長。預(yù)期今年第1季度增長約15%。
據(jù)介紹，恩智浦汽車領(lǐng)域的主要收入動(dòng)力來自77Hz毫米波雷達(dá)、電源管理解決方案、逆變器以及其他電車控制器。
對(duì)于汽車市場(chǎng)未來預(yù)期，恩智浦表示，芯片行業(yè)的大部分需求像落石般下墜，有庫存過剩問題，但汽車和工業(yè)用芯片的需求仍具“韌性”。目前，恩智浦也正在考慮在德克薩斯州的擴(kuò)張。
隨著汽車行業(yè)的數(shù)字革命，汽車正日益成為消耗更多半導(dǎo)體的技術(shù)產(chǎn)品，恩智浦的管理團(tuán)隊(duì)估計(jì)，到2024年，創(chuàng)收線將增長20%-25%。
十大類汽車芯片的國產(chǎn)化程度
總體來講，我國汽車芯片行業(yè)還處在發(fā)展的早期，具體就是，進(jìn)入到這個(gè)行業(yè)的IC企業(yè)很多，但是各家的產(chǎn)品類型、數(shù)量比較少。
從企業(yè)成立的時(shí)間看，2000年左右消費(fèi)芯片開始大規(guī)模發(fā)展，那也是芯片行業(yè)發(fā)展的起點(diǎn)，專注于汽車芯片的企業(yè)則大多數(shù)成立于2010年之后，因此距離成為真正的領(lǐng)軍企業(yè)還需要一定的時(shí)間。
涉足汽車芯片的企業(yè)可以劃分成四種類型，第一類是傳統(tǒng)的芯片企業(yè)，它們?cè)瓉淼臉I(yè)務(wù)規(guī)模已經(jīng)比較大，但是更多聚焦于消費(fèi)和工業(yè)芯片，現(xiàn)在根據(jù)行業(yè)的需求將業(yè)務(wù)拓展到汽車芯片賽道。第二類是高科技創(chuàng)業(yè)企業(yè)，創(chuàng)始人具有高科技公司工作背景，帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)業(yè)。
第三類是產(chǎn)業(yè)鏈上下游成立的芯片企業(yè)，其中汽車廠商比較積極。最后一類是國內(nèi)企業(yè)通過收并購方式收購的國外汽車芯片企業(yè)，這些企業(yè)也在給國內(nèi)市場(chǎng)提供大量的供給。
總體來講我國芯片設(shè)計(jì)企業(yè)近幾年發(fā)展迅速，但是企業(yè)規(guī)模跟國際一流的相比，差別還是比較大。目前70家芯片上市公司中，有50多家宣布有車規(guī)級(jí)產(chǎn)品或者量產(chǎn)應(yīng)用，但是大部分的車規(guī)級(jí)產(chǎn)品僅是初步通過了認(rèn)證，距離上車的道路還很長。
關(guān)于汽車芯片的國產(chǎn)化程度，具體來看，控制類芯片已經(jīng)上車了，不過涉及到系統(tǒng)、底盤的應(yīng)用還比較少。目前國內(nèi)生產(chǎn)控制類芯片的企業(yè)很多，部分企業(yè)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)控制類芯片的量產(chǎn)。
在汽車控制類芯片賽道上，低端的產(chǎn)品已經(jīng)進(jìn)入市場(chǎng)，高端高可靠MCU有少量企業(yè)在開發(fā)，并且已經(jīng)開始給下游的汽車廠做適配，預(yù)計(jì)未來3年可以看到國內(nèi)高安全MCU在量產(chǎn)車上的應(yīng)用。
汽車存儲(chǔ)芯片少部分已經(jīng)在小批量的系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)應(yīng)用。不過對(duì)于大部分生產(chǎn)存儲(chǔ)芯片的企業(yè)來說，國產(chǎn)車規(guī)級(jí)芯片占比不到5%?？傮w來講，相較于其他芯片技術(shù)，我國的存儲(chǔ)芯片技術(shù)和國際水平差距比較少，國內(nèi)有具有全球影響力的行業(yè)龍頭，部分企業(yè)已經(jīng)進(jìn)入車規(guī)芯片領(lǐng)域。
計(jì)算類芯片方面，預(yù)計(jì)未來3到5年有望實(shí)現(xiàn)大規(guī)模SoC類逐步上車，但是在GPU、CPU類芯片方面，國內(nèi)還缺少相關(guān)企業(yè)。在這個(gè)領(lǐng)域，個(gè)別新興企業(yè)發(fā)展比較快，后續(xù)希望這些企業(yè)進(jìn)一步升級(jí)自身產(chǎn)品，擴(kuò)大應(yīng)用，爭(zhēng)取能和國際產(chǎn)品同臺(tái)競(jìng)爭(zhēng)。
信息安全類芯片方面，已經(jīng)有初級(jí)的產(chǎn)品上車，不過在技術(shù)上和國際企業(yè)有差距。目前，國內(nèi)多家IC企業(yè)已經(jīng)有自己的產(chǎn)品，而國密要求將持續(xù)推動(dòng)國產(chǎn)替代的發(fā)展。
驅(qū)動(dòng)、模擬芯片的種類比較多，不過市場(chǎng)上國內(nèi)的產(chǎn)品比較少，滿足不了市場(chǎng)需求。目前A股上市公司有20多家模擬的領(lǐng)軍企業(yè)，多數(shù)是發(fā)展消費(fèi)類的產(chǎn)品，產(chǎn)品以量取勝，有幾家IC企業(yè)則宣布已進(jìn)入車規(guī)級(jí)市場(chǎng)?？傮w而言，驅(qū)動(dòng)、模擬芯片開發(fā)難度大，企業(yè)開發(fā)動(dòng)力不足，這方面實(shí)現(xiàn)大規(guī)模國產(chǎn)替代的可能性比較小。
目前國內(nèi)通信類芯片的廠商比較少，并且大多數(shù)廠商規(guī)模都比較小，產(chǎn)品布局聚焦，預(yù)計(jì)三年內(nèi)能量產(chǎn)應(yīng)用。值得注意的是，國內(nèi)需要彌補(bǔ)高端車規(guī)以太網(wǎng)產(chǎn)品的空白。
在車聯(lián)通信芯片方面，我國還是比較有優(yōu)勢(shì)的，因?yàn)槲覈诒倍穼?dǎo)航、5G應(yīng)用方面有很好的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用環(huán)境，并且有相關(guān)企業(yè)已經(jīng)加入到這個(gè)領(lǐng)域，3年內(nèi)有望獲得比較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。
在功率半導(dǎo)體方面，國內(nèi)和國際差距比較小，我國不少產(chǎn)品已經(jīng)上車了。國內(nèi)已經(jīng)有領(lǐng)軍企業(yè)，因此3到5年內(nèi)功率半導(dǎo)體有望實(shí)現(xiàn)大規(guī)模國產(chǎn)替代。
電源類芯片上，國外已經(jīng)大規(guī)模開發(fā)SBC 芯片（系統(tǒng)基礎(chǔ)芯片），但是國內(nèi)就連低端車規(guī)產(chǎn)品系列都非常匱乏。目前國內(nèi)有幾家企業(yè)在開發(fā)車規(guī)級(jí)電源芯片，但是在這方面要實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)替代有比較大的難度，因?yàn)殡娫葱酒枰€(wěn)定的信號(hào)輸出。
