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关于推动中国车规级芯片产业快速发展的建议

长城汽车官网 2022-03-04

一、背景:国家高度重视半导体产业发展 中国半导体行业整体不断突破

近年来,国家愈发重视半导体行业发展,先后于2000年、2011年印发《鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》、《进一步鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》。2020年8月,为进一步优化半导体行业发展环境,深化产业国际合作,提升产业创新能力和发展质量,国务院印发《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》。制定出台财税、投融资、研究开发、进出口、人才、知识产权、市场应用、国际合作等八个方面政策措施,扶植行业发展,扶植力度空前,惠及集成电路设计、装备、材料、封装、测试企业和软件企业等产业链上游企业。

当前,中国半导体行业已由星星之火渐起燎原之势: 28nm工艺浸润式光刻机,光刻机最高难度技术——测光台与曝光台“双工作台”,7nm工艺的ArF光刻胶以及大尺寸集成电路硅单晶生长设备等行业先进领域都在布局研发,并不断取得突破。《瓦森纳协定》限制出口中国的领域正在不断被追赶、突破。

 

二、现状&问题:芯片荒暴露车规级芯片产业未实现自主可控

(一)车规级芯片研发周期长、门槛高、利润低

2020年,新冠疫情爆发,全球范围内芯片代工厂排产、生产节奏被打破。2020年底,缺芯问题开始浮现。据高盛一份研究报告显示,至2021年中,全球有多达169个行业在一定程度上受到芯片短缺影响。汽车行业,便是其中受影响最大的行业之一。据统计,2021年全球汽车因缺芯问题减产超千万辆。

汽车缺芯主要集中在MCU领域,而车规级MCU中最缺的则是提供中、低端控制功能的8位、16位MCU。与消费电子芯片追求性能的极致与快速迭代不同,车规级芯片普遍对制程要求不高,主流在55nm左右,但十分看重可靠性、安全性和长效性,产品生命周期要求在15年以上,供货周期甚至长达30年。呈现出产业化周期漫长,迭代慢,供应体系门槛高等特点。

相较近年来国内半导体企业在光刻机、光刻胶等高端领域对先进技术的频频突破,车规级芯片产品国内企业涉及较少,且市占率极低,缺乏对车规级芯片的设计与制造工艺研发。面对此次缺芯潮,暴露出我国在芯片领域存在重尖端领域突破,轻基础领域布局的产业问题。

车规级芯片虽然价格不高,但对汽车产业的重要性是有目共睹的,为何中国企业鲜少涉足,没能实现该领域的自主可控?

原因在于车规级芯片研发周期长,设计门槛高,资金投入大。单片价格仅1~3美元左右,价格低,利润低,且市场规模十分有限,是一个非常小众的市场。代工厂更愿意把产能优先安排给利润高的消费电子类芯片。因此,车规级芯片的几个国外行业巨头多为IDM模式,几十年来一直垄断着该市场,中国芯片企业难以切入。

(二)当前芯片扶植政策存在错位 车规级芯片产业初期缺乏保护

正是由于车规级芯片产业化周期漫长,迭代慢的行业特点,中国芯片企业对缺芯潮、车规级芯片价格飞涨这样的特殊历史时期依旧保持冷静。因为一旦疫情散去,车规级芯片供应恢复,届时刚刚加入正处于产业发展初期的中国车规级芯片企业将直面国外传统巨头的竞争,难以保障产品的竞争力。

虽然当前国家政策对半导体研发、设计、生产企业给予了大力扶植,部分企业甚至可以享受10年免税政策。这些都是针对芯片的设计、制造等上游企业的扶植。但对下游芯片采购企业而言,这并不能成为其芯片产品的竞争力。因此,在扶植政策上存在一定错位。

 

三、建议&措施:完善整体布局 推动中国车规级芯片产业快速发展

(一)短期优先解决“缺芯”问题

由国家相关监管部门出手,系统布局,恢复秩序,防止一哄而上加剧乱象。面对扩产、投产的芯片制造企业,建立行政审批绿色通道,能够使企业迅速投产以解汽车行业燃眉之急。

(二)中期完善产业布局 实现自主可控

自主可控的供应链是支撑中国汽车产业高质量发展的必要条件。建议国家统筹资源,进行车规级芯片产业链部署,完善产业布局,支持优势企业开展政、产、学、研、用联合攻关,将“卡脖子”的关键零部件领域掌握在自己手里。

制定5-10年车规级芯片产业发展规划,由国家统筹主导,引导中国车规级芯片产业技术紧跟前沿技术发展趋势加速发展,同时,注重对下游应用产业应用中国企业车规级芯片产品的引导,真正实现让市场反馈推动技术迭代。对车规级芯片应用端企业,推行“国产化芯片”应用相关优惠政策,依据应用的“国产化芯片”的国产化比例进行适当税收或其他方式优惠,加快相关应用方案落地,帮助自主车规级芯片提升产品竞争力,使制造企业顺利生长。 

(三)构建产业人才的引进与培养机制 实现长期可持续发展

随着汽车智能化水平的不断提高,汽车电子电气架构由分布式MCU向中央集中式电子电气架构升级,车规级芯片将迎来对产品品质、功能安全、算力、控制精度、接口类型等全面的革新。多年形成的国外垄断格局将被打破。要从顶层设计上,加紧长远战略布局,建立车规级芯片产业人才的引进与培养长期机制,切实落实半导体产业技术人才梯队建设,保证产业技术全面布局并始终紧跟前沿发展走势,进而谋求产业结构升级。

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