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汽车电动化和智能化推动了芯片需求的增长，目前汽车的"含硅量"正在逐步提高。具体来看，汽车电动化带来了功率器件和电源管理等芯片的需求，自动驾驶需要大量的视觉、雷达、算力、存储和控制相关的芯片，而智能座舱则需要大量的通讯及娱乐等相关的芯片。从单车价值来看，电动智电汽车的芯片价值量相对于传统汽车显著提升。随着新能源汽车渗透率的不断提高以及L3和L4自动驾驶技术的商业化应用，与汽车电动化和智能化相关的芯片将进入一个长期的快速增长阶段。
据盖世汽车研究院预测，2025年、2030年中国乘用车市场规模将分别超过2,700万辆、3,000万辆，而2030年汽车电子芯片规模全球有望超过1,100亿美元，其中中国预计将接近300亿美元。
图表1 全球及中国汽车电子芯片市场规模（亿美元）
随着智能座舱渗透率的不断提升，智电汽车对AI计算类芯片的需求日益提升，座舱SoC市场规模将保持快速增长。另外，MCU芯片约占汽车半导体数量的30%，燃油车单车平均需要70个MCU，智电汽车单车平均需要300个MCU，智电汽车功能增加带动车规级MCU市场规模快速增长。此外，智电汽车所需的环境感知市场规模提高、电动化趋势的确定性高增长，以及汽车对网络速度要求倍数增长，推动传感器芯片、功率芯片和以太网芯片等芯片需求的迅速攀升。
图表2 中国汽车芯片细分产品市场规模（亿元）
数据来源：盖世汽车研究院
智能电动汽车已将含芯量推到了新的高度，目前车企纷纷布局车载芯片赛道，动作频频，尤其在新能源和智能驾驶浪潮推动下，车载芯片布局进程进入加速期，其中又以功率类芯片为车企布局的重点赛道。
图表3 典型车企在汽车芯片领域布局一览
国内汽车芯片供应商目前已具备较强的技术实力，能够提供高性能、低功耗的芯片产品。他们与国内汽车制造商紧密合作，共同推动汽车电子化和智能化的发展，并且更加关注新技术和新应用的研发，以满足不断变化的市场需求。国内典型汽车芯片企业有：
比亚迪半导体，国内领先的高效、智能、集成新型半导体企业，主要从事功率半导体、智能控制IC、智能传感器、光电半导体、制造及服务，公司以车规级半导体为核心，产品已基本覆盖新能源汽车核心应用领域；
海思，公司前身是创建于1991年的华为集成电路设计中心，通过汇集智能感知、智能交互、互联互通、人工智能和V2X等资源，开发了汽车芯片组解决方案和服务，全方位改变汽车和智能交通行业；
地平线，行业领先的高效能智能驾驶计算方案提供商，推动智能驾驶在中国乘用车领域商业化应用的先行者，公司致力于通过软硬结合的前瞻性技术理念，研发极致效能的硬件计算方案以及开放易用的软件开发工具；
黑芝麻智能，公司自有的车规级产品及技术为智电汽车配备关键任务能力，包括自动驾驶、智能座舱、先进成像及互联等，通过由公司自行研发的IP核、算法和支持软件驱动的SOC和基于SoC的解决方案；
……
注：文中涉及的企业仅为行业内部分企业，排名概不分先后
随着汽车电子化和智能化的发展，对高性能、低功耗的芯片需求不断增加，新能源汽车、智能网联汽车等新兴领域的快速发展也为汽车芯片市场带来了新的机遇。然而，目前全球汽车芯片市场主要被国外企业垄断，国内企业在技术和产能方面仍存在差距。因此，推动汽车芯片国产化具有重要意义。近年来，政府出台了一系列政策支持芯片产业发展，加大了对汽车芯片领域的投入和支持力度。同时，国内企业也在加强技术研发和产能建设，提高自主创新能力。预计未来几年，随着技术的不断进步和市场需求的增加，中国汽车芯片产业将迎来快速发展的机遇，并逐步实现国产化目标。基于此背景，盖世汽车推出2023版汽车芯片供应链报告，希望带大家了解更多汽车芯片行业的情况信息。
汽车芯片产业链全景
汽车芯片产业链上游主要包括设计服务、半导体材料、设备、芯片代工和封装测试等，芯片上游企业需要具备较强的技术研发能力和生产能力，以满足汽车制造商对芯片的高品质要求。汽车芯片产业链中游主要由芯片供应商组成，随着汽车电子化和智能化的发展，芯片供应商不断推出新的产品和技术，同时下游智能电动汽车市场对芯片的巨量需求倒逼芯片厂商持续推陈出新，加强研发。
图表4 汽车芯片产业链示意图
以上为汽车芯片产业链部分优秀企业 排名不分先后，内容源自：《2024版汽车芯片供应链报告》
汽车芯片厂商地域分布
国内已形成长三角、京津冀、粤港澳、中西部区域四个集成电路产业集聚区，覆盖芯片设计、制造、封装与测试等领域；其中长三角芯片产业链发展较为活跃，IC产业规模约占全国1/2。
图表5 汽车芯片各地区部分代表性企业
图表6 我国汽车芯片企业城市份额
内容源自：《2024版汽车芯片供应链报告》
汽车芯片企业经营模式对比
芯片行业企业按经营模式区分可分为IDM、Fabless、Foundry、OSAT、Fablite五种模式。其中，IDM模式对芯片企业综合实力要求最高，Fabless是芯片企业当前主流经营模式，而Fablite模式较IDM与Fabless模式更为灵活，一般为IDM企业将非核心产线外包，或Fabless企业自建核心产线转化而来，主要思路为芯片企业掌控核心产线同时外包非核心产线，是未来行业发展方向之一。
图表7 芯片企业经营模式对比及典型厂商
汽车芯片市场竞争格局
全球前五大芯片设计公司分别为高通、博通、英伟达、AMD和联发科，前五大公司市场占有率达到88.35%，行业集中度较高；半导体封测企业前五大公司市场占有率为64.52%，市场集中度比芯片设计行业更低。
图表8 芯片设计厂商(Fabless)市场份额
图表9 芯片封测厂商市场份额
盖世汽车配置库数据显示，除特斯拉外，英伟达市占率超三分之一，引领智能驾驶SoC市场，同时国内SoC龙头企业如地平线等也取得了一定的份额，而智能座舱SoC目前则由国际龙头企业高通等主导市场。
图表10 智能驾驶SoC厂商市场份额
图表11 智能座舱SoC厂商市场份额
数据来源：TrendForce、盖世汽车配置数据库
汽车芯片产业链国产化进展
我国汽车芯片国产化进展迅速，同时也存在高端芯片仍依赖进口、产业链上下游配套不完善、人才短缺创新能力不足等问题。推动产业链协同创新，提高自主可控能力是我国芯片产业链下一阶段发展的重点。
图表12 我国汽车芯片产业链国产化现状
国内大部分车规级芯片产品均取得不错的进展，不同汽车芯片国产化率从不到5%到15%左右，特别是功率半导体、计算控制芯片等领域较为突出，但整体上还面临产品线覆盖、工艺能力不足制造端短板等突出问题。
图表13 我国各类汽车芯片国产化现状
内容源自：《2024版汽车芯片供应链报告》
汽车芯片产业链各环节典型供应商
1、芯片原材料
芯片原材料具有热敏性、光敏性、掺杂性等特点，是用于晶圆制造和后道封装的重要材料，被广泛应用于汽车领域的集成电路或各类半导体器件中，是半导体产业链的基石。代表供应商：
中环股份：公司主导产品电力电子器件用半导体区熔单晶-硅片综合实力全球第三，国外市场占有率超过18%，国内市场占有率超过80%，单晶晶体晶片的综合实力、整体产销规模位列全球前列，高效N型硅片市场占有率全球第一。
有研新材：国内重要的半导体材料领军企业之一，目前已实现自超高纯金属到靶材一体化运营，在超纯度金属、铜靶材、铜吕合金靶材、钴靶材、镍铂合金靶材等产品实现了技术突破，成为台积电、中芯国际、英特尔、长江存储等集成电路企业稳定供应商。
南大光电：公司目前通过客户验证的ArF光刻胶主要应用于存储芯片50nm和逻辑芯片55nm生产工艺，此外，公司自主研发和产业化干式及浸没式ArF光刻胶，成功量产后将实现高端光刻胶的进口替代，解决国家在关键材料领域“卡脖子”技术难题。
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2、芯片设备
半导体制造设备分类繁杂，品类众多，一般为高度垄断的竞争格局。近年来，国产半导体设备逐步打入国内市场，去胶设备、CMP设备、清洗设备、刻蚀设备、物理气相沉积（PVD）设备都已实现从0到1的突破。代表供应商：
上海微电子：截至2020年3月，SMEE直接持有各类专利及专利申请超过3200项，同时通过建设并参与产业知识产权联盟，进一步整合共享了大量联盟成员知识产权资源，涉及光刻机、激光与检测、特殊应用类等各大产品技术领域，全面覆盖了SMEE产品的主要销售地域。
北方华创：北方华创主营半导体装备、真空及锂电装备、精密元器件业务，为半导体、新能源、新材料等领域提供解决方案。公司现有六大研发生产基地，营销服务体系覆盖欧、美、亚等全球主要国家和地区。
大族激光：公司掌握光源、数控系统、功能部件等核心技术，组建了涵盖激光光源、自动化系统集成、直线电机、视觉识别、计算机软件和机械控制等多方面复合研发队伍，与全国多所著名研究机构等建立了战略合作关系，联合成立相关实验室及人才培养基地等项目。
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3、芯片设计
芯片设计流程繁杂，前段设计流程主要包括逻辑设计和物理设计，后段设计流程主要包括布局和布线。代表供应商：
寒武纪：公司专注于人工智能芯片产品的研发与技术创新，致力于打造人工智能领域的核心处理器芯片，提供云边端一体、软硬件协同、训练推理融合、具备统一生态的系列化智能芯片产品和平台化基础系统软件。
芯驰科技：公司先后获得了德国莱茵ISO 26262 ASIL D功能安全流程认证、AEC-Q100 Grade 1/Grade 2可靠性认证 、德国莱茵ISO 26262 ASIL B功能安全产品认证以及工商总局、国家密码管理局国密信息安全双认证，成为四证合一的车规芯片企业。
斯达半导：公司专业从事以IGBT为主的功率半导体芯片和模块的设计研发生产，是目前国内功率半导体器件领域的领军企业，成功研发出了全系列IGBT芯片、FRD芯片和IGBT模块，实现了进口替代。
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4、芯片代工
芯片代工行业门槛较高，行业高度集中，以台积电为首的头部厂商地位较为稳固。从半导体工艺角度来看，越先进的制程单位产品的附加值越高，营收空间也更大。代表供应商：
中芯国际：世界领先的集成电路晶圆代工企业之一，也是中国大陆集成电路制造业领导者，拥有领先的工艺制造能力、产能优势、服务配套，向全球客户提供0.35微米到FinFET不同技术节点的晶圆代工与技术服务。
上海华虹：公司是中国拥有先进芯片制造主流工艺技术的国有8+12英寸集成电路制造产业集团，芯片制造核心业务分布在浦东金桥、张江、康桥和江苏无锡四个基地。全集团累计专利申请受理超过17000件，超过95%为发明专利，获授权超过9000件。
晶合集成：由合肥市建设投资控股集团有限公司与台湾力晶科技合资建设，提供150-55纳米不同制程工艺，包括面板驱动芯片、微控制器(MCU)、CMOS图像传感器(CIS)、电源管理(PMIC)、人工智能物联网(AIoT)等不同应用领域芯片代工，未来将导入更先进制程技术。
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5、封装测试
目前，我国封装测试行业仍然保持着较快速增长，多家供应商掌握广泛的封装技术；随着汽车自动化、网联化等领域的兴起，封装测试能力供不应求，在政策扶持的背景下，市场规模将持续向上突破。代表供应商：
长电科技：全球领先的集成电路制造和技术服务提供商，提供全方位的芯片成品制造一站式服务，包括集成电路的系统集成、设计仿真、技术开发、产品认证、晶圆中测、晶圆级中道封装测试、系统级封装测试、芯片成品测试等。
通富微电：国内集成电路封装测试企业，拥有全球化的制造和服务基地，在南通、合肥、厦门、苏州、马来西亚槟城拥有七大生产基地，为全球客户提供快速和便捷的服务，在全球拥有18000多名员工。
华天科技：全球集成电路封测知名企业，同时也是我国西部地区最大的集成电路封装、测试基地和现代化高新技术企业，可为客户提供封装设计、封装仿真、引线框封装、基板封装、晶圆级封装、晶圆测试及功能测试、物流配送等一站式服务。
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结语
智能网联汽车正处于飞速发展的关键爬坡期，与此同时，汽车芯片的国产化率已经从过去的不到5%上升到了现在的10%左右。然而，我国汽车芯片产业的发展仍面临着诸多挑战：于外，欧美日韩等国家陆续发布了一系列措施，旨在保护本地芯片产业，同时对中国半导体企业进行限制和打压；于内，我们也面临着基础薄弱、标准建设缺失以及无法实现快速迭代验证等问题，这些都是国产芯片发展亟待解决的问题。不远的将来，相信在全产业链共同努力下，我国在汽车芯片供应链中能够不断突破并掌握核心技术，使中国芯片产业向高端供应链攀爬，加速进口替代，从而促进行业进一步发展。
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