国产车规芯片标的梳理

芯片迷不休息 2024-07-25 08:24:44
失效分析 赵工 半导体工程师 2024年07月24日 09:26 北京一,消息驱动:

彭博社报道称,中国工业和信息化部今年发文,要求比亚迪、吉利等电动汽车企业扩大采购本土电子零部件,并加速采用国产半导体芯片。

当前,我国新能源汽车走在了世界前列,其产销量连续9年位居世界第一,占全球的比重超过60%。

但却面临一个很现实的问题,那便是汽车芯片自给率比较低。国产化率在10%左右。据业内人士处调研获悉,中国工业和信息化部已要求上汽集团、比亚迪、东风汽车、广汽汽车和一汽集团等汽车制造商2025年将汽车相关芯片的本地采购比例提高到20%或25%。

二,汽车芯片行业有需求提升和国产替代两大逻辑

同工业和消费级芯片相比,车规级的芯片由于运行面临极端环境挑战:高振动、多粉尘、宽温域、强电磁干扰。要求芯片耐受-40°C至+155°C的极端温度,需要同时具备超长寿命、高可靠性。

也是鉴于车规级芯片的稳定性和可靠性要求,车规芯片的认证过程不仅难度大,而且周期很长。芯片从设计到量产可能需要3至5年时间,但一旦成功,可以享受至少5-10年以上的供货期,行业壁垒很高。

以智能座舱芯片高通骁龙820A为例,发布于2016年,经过多年测试,19-20年才开始在小鹏,理想等主机厂上车。

三,新能源车需求倍增

根据Omdia的估算,传统燃油车中半导体的单车价值约为490美元,主要包括控制类芯片(如MCU,占30%)、功率半导体(20%)、模拟芯片(20%)、传感芯片(10%)和存储芯片(10%)。相比之下,电动车的半导体单车价值有望增至950美元(未来将进一步提升),包括对SOC、CIS、功率、模拟、MCU等芯片的使用

Yole的分析指出,随着汽车供应链的转型,汽车半导体器件市场预计将以11.9%的年复合增长率快速增长,并预计在2028年达到840亿美元的规模。

新能源汽车是国内的优势产业,2023年我国新能源车市场占有率超过30%,2024年1~6月,新能源汽车销量494.4万辆,同比增长32%。行业需求旺盛。

2015-2025年

中国和全球汽车芯片市场规模(亿美元)

四,汽车芯片的国产情况

从我国汽车芯片市场结构来看,我国汽车芯片主要分为控制类(MCU和AI芯片)、功率类、模拟芯片、传感器。其中,控制类芯片、传感器芯片规模占比较高,分别为27.1%、23.5%。其次,功率半导体在汽车芯片占比为12.3%。

五,各类车规芯片的作用以及公司梳理:

1, 功率类芯片

新能源汽车是功率器件增量需求主要来源。其中,增量较大的主要是IGBT模块、SiC 模块、MOSFET 和 GaN 产品。其中新增功率器件主要用于主驱逆变器、车载充电机(OBC)、直流-直流变换器(DC-DC)等动力系统零部件。

士兰微基于自主研发的V代IGBT和FRD的电动汽车主电机驱动模块已对部分客户开始批量供货。截至2022年8月,公司已具备月产7万只汽车级功率模块的生产能力;

新洁能12英寸SGT-MOS平台产品已成功进入新能源汽车头部企业;

斯达半导2022上半年车规级IGBT模块合计配套超50万辆新能源汽车,其中A级及以上车型超过20万辆,同时应用于乘用车主控制器的车规级 SiC MOSFET 模块开始大批量装车应用。

2, 计算及控制芯片

计算及控制芯片为智能汽车之“眼”,以微控制器和逻辑IC为主,包括主控芯片和辅助芯片。从应用场景来看,计算芯片可以划分为智能座舱芯片和自动驾驶芯片、车身控制芯片。

中颖电子正在研发AFE车规锂电池模拟前端保护芯片,计划在2024年下半年推出产品;

杰发科技首颗功能安全车规级MCU芯片AC7840x交付多家标杆客户并进行规模应用。目前可广泛应用于汽车车身、座舱、车灯、新能源以及电机控制等领域;

芯驰科技在车规认证方面,先后获得了ISO 26262功能安全流程认证、AEC-Q100可靠性认证、ISO26262功能安全产品认证以及国密认证,成为国内首个四证合一的车规芯片企业。

3,存储芯片

主要用于数据存储功能,包含DRAM(动态存储器)、SRAM(静态存储器)、FLASH(闪存芯片)等。

兆易创新GD552G大容量产品已通过车规AECQ-100认证,SPI NOR Flash车规级产品容量已全线铺齐,GD25车规级存储全系列产品已实现在多家汽车企业批量采用;

北京君正2022年,车规SRAM和车规DRAM在全球车规细分市场均名列前茅,车规Flash芯片的市场销售较2021年相比实现了大幅增长;

聚辰股份从消费级 EEPROM 起家,切入汽车领域,其汽车级EEPROM产品已开始大批量供货。

4, 传感器芯片

主要用于探测、感受外界的信号,并将探知的信息转变为电信号或其他所需形式传递给其他设备。包括CMOS图像传感器(CIS)、图像信号处理器(ISP)、激光雷达芯片等。

韦尔股份采用新一代 OX08B40 CMOS 图像传感器,由赛灵思 MPSoC 和 Motovis IP 协助打造,与安森美展开竞争;

纳芯微首次推出全新业界领先的NSR31/33/35系列LDO芯片,专为汽车电池为系统供电的应用场景而设计;

琪埔维XL6600系列是满足AEC-Q100和ISO26262汽车安全ASILB的车用微控制器芯片。适用于车身控制(BCM),车内空调控制(HVAC)等。

5,通信芯片

主要用于发送、接收以及传输通信信号,包括基带芯片、射频芯片、信道芯片、电力线载波通信芯片等。

宸芯CX1860芯片是国内最早推出的支持车联网C-V2X功能的SoC无线通信芯片,目前芯片已成功运用于多款车载OBU和路侧RSU产品;

国民技术系列安全芯片已经在T-Box、ETC/OBU、OBD等车载设备上获得大量应用;

全志芯片T7是国内第一款车规级SOC芯片于2018年推出,支持ADAS、DMS多功能融合的智能驾驶。

6, 模拟芯片

模拟芯片在汽车各个部分均有应用,包括车身、仪表、底盘、动力总成及ADAS,主要分为信号链芯片与电源管理芯片两大板块。

圣邦股份部分车用高效低功耗驱动芯片已小批量生产,产品综合性能品质达到国际先进水平;

思瑞浦产品已导入车用市场,首颗汽车级高压精密放大器已实现批量供货。

7, 电源芯片

汽车电源管理芯片(PMIC)广泛应用于汽车智能座舱、自动驾驶、车身电子、仪表及娱乐系统、照明系统及BMS等场景。

圣邦微电2021年正式启动了电压基准芯片的 AEC-Q100 车规标准升级,首款支持 AEC-Q100 车规标准的电压基准芯片 LM431BQ 已经正式规模交付用户;

杰华特已应用于汽车电子电路的电能转换、电池均衡、保护、动态预警等多方面,正逐步向市场进行推广验证;

瓴芯科技车规产品的生产工厂均具有IATF16949资质,所有产品均通过AEC-Q100车规验证,每颗产品的生产线均通过VDA6.3的审核。

8,驱动芯片

其性能的的高低决定了爬坡能力、加速能力以及最高车速等汽车行驶的主要性能指标。

安世为互联汽车提供专用分立器件、MOSFET器件和逻辑器件,产品完全符合AEC-Q100/Q101标准;

华大半导体驱动芯片是控制器和功率器件之间的桥梁,面向工业和汽车应用,配合自主研发IGBT和SiC功率器件,提供完整的解决方案。

9,安全芯片

汽车安全芯片属于一种车规级芯片,主要包括AEC和ISO 26262等标准,其功能为控制车辆的安全性、效率性和舒适性等。

上海芯钛Mizar车载安全芯片,是面向智能网联汽车的车用SoC级芯片,实现了国产自主可控的硬件密码算法,并通过了ACE Q100 Grade 1要求的可靠性检测;

复旦微先后推出多款安全芯片,目前已经在ETC OBU、TBox、智能座舱、FOTA、数字钥匙、智能硬件、表计、配件认证、版权保护等广泛应用。

来源:汽车半导体情报局

半导体工程师

半导体经验分享,半导体成果交流,半导体信息发布。半导体行业动态,半导体从业者职业规划,芯片工程师成长历程。

0 阅读:4

芯片迷不休息

简介:感谢大家的关注