【进击】集微咨询：车规级半导体进击千亿美元量级背后，IGBT供不应求，MCU掉链；厦门烨映打造超小体积红外热电堆传感器

来源:集微网发布时间:2021-12-2552浏览

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1、集微咨询：车规级半导体进击千亿美元量级背后，IGBT供不应求，MCU掉链

2、厦门烨映打造超小体积红外热电堆传感器，助力手机实现测温功能

3、工信部杨旭东：破解汽车产业缺芯难题，需要发挥产业链协同优势

4、芯原股份戴伟民：汽车半导体，中国大陆风景这边独好

5、韦尔股份王崧：自动驾驶浪潮下，车载CIS是未来风口

6、ICCAD|爱德万测试葛樑：新一代数字SoC对测试内容和测试覆盖提出挑战

7、万业企业亮相中国上市公司口碑榜，再度荣获“高端制造产业最具成长上市公司”大奖

1、集微咨询：车规级半导体进击千亿美元量级背后，IGBT供不应求，MCU掉链

集微咨询（JW insights）认为：- 排除疫情因素，在上游供应商持续加大供应的情况下，汽车芯片供应链可能要延后到2023年才能恢复。汽车电动化超预期发展将是造成汽车芯片供需平衡延后的主要原因；- 功率器件将成为汽车电动化的直接受益者，SiC同步受益加速上车，推进技术成熟度和市场普及度；- 智能驾驶对感知芯片的驱动增长日益明显，单车用量将从L1级的2颗提升至L4/L5级的20颗；并随着汽车智能化渗透率的提升而持续增加，预计到2030年，中国车载AI SoC芯片市场规模突破100亿美元。新能源汽车超预期发展，或提前3年达成目标目前，汽车电动化、智能化已成为不可逆转的趋势，中国、欧洲都是这一路线的坚定践行者，而美国拜登政府也推出了2万亿美元基建刺激计划，其中，新能源汽车产业是其重点发展方向之一；另外，日本、韩国、印度等国家和地区也在开始发力汽车电动化及智能化进程。这意味着，全球主要汽车产销国家和地区，都已加入到汽车电动化变革的前沿阵地中来。其中，中国仍将继续成为全球汽车电动化、智能化的排头兵。根据原规划，预计我国到2025年，新能源汽车渗透率将达到20%，以目前我国每年汽车销量计算，即我国2025年新能源新车销量约为500万辆。不过，我国新能源汽车产业的发展速度显然超出了预期，20%的渗透率正在加速到来。今年前11个月，我国新能源汽车累计销量为302.3万辆，同比增长167.4%；新能源乘用车累计销量为286.9万辆，同比增长178%。其中，11月份我国新能源汽车销量为45万辆，渗透率为17.84%；新能源乘用车销量为42.7万辆，渗透率已达到19.48%，或将于12月份达到20%。而从历年数据看，从2021年开始，我国新能源汽车销量进入爆发增长期，其新车销量比重已从2020年的5.4%提升至2021年的12.74%，预计2022年全年销量渗透率接近或达到20%，对应的新能源汽车销量也有望超过510万辆，集微咨询（JW insights）分析认为，无论渗透率还是销量，新能源汽车市场有望提前3年达成目标。

根据近两年发展趋势，预计至2025年，我国新能源汽车渗透率将有望提升到46%左右，新能源汽车新车销量也有望达到1380万辆左右，成为汽车市场的主要增长极，而传统燃油车的销量则快速下滑，预计将从2020年的2394.4万辆下滑至2025年的1600万辆左右。在新能源汽车带动下，我国汽车总销量也将恢复增长态势，预计到2025年销量将超过2017年2900万辆的峰值，达到3000万辆左右。汽车芯片需求量激增，或将引发新的短缺情况汽车芯片种类繁多，整体来看，主要有8大类：高性能计算芯片（AI芯片/GPU）、微控制器（MCU）、存储芯片（DRAM/Flash）、CMOS图像传感芯片、显示驱动芯片、模拟芯片（包括无线通讯的功率放大器、音频放大器、传感器等）、功率元器件、传感芯片（压力、流量、惯性、湿度、红外等）。随着汽车电动化的加速，汽车所需要的芯片数量越来越多。中国汽车工业协会数据显示，传统燃油车所需汽车芯片数量为600-700颗/辆；而电动车所需的汽车芯片数量将提升至1600颗/辆，时下理想汽车新一代车型的芯片需求量已达到1700颗/辆，是原来的3倍。如果是更高级的智能汽车，对芯片的需求量将有望提升至3000颗/辆，即汽车智能化程度越高，对汽车芯片的需求数量越高。相应的，汽车芯片的平均价值量也将从传统燃油车的370美元/辆提升至电动车的1000美元/辆，其中，高端电动车的半导体价值量已提升至1500美元/辆，未来有望提升至2300美元/辆以上。Gartner数据显示，在新能源汽车领域，轻度混合动力汽车的半导体价值量平均为475美元/辆，插电式混合动力汽车为740美元/辆，纯电动车型为750美元/辆。Gartner同时预测，全球汽车半导体市场规模将从2020年的387亿美元增至2025年的826亿美元，复合年增长率为16.4%。

汽车电动化变革，对半导体器件的需求也与传统燃油车有所不同，将侧重于电源、功率转换、智能计算等领域；同时，电动化也在加速汽车智能化的发展，对汽车感知芯片的需求量也有别于燃油车，都将会给汽车半导体市场带来新的挑战与机遇。而当下，汽车芯片仍处于短缺状态，在新能源汽车超预期发展背景下，如果市场供应端跟不上市场需求，汽车半导体市场或将很快出现新的短缺情况。MCU重在升级替代，单车增量不明显未来几年汽车销量逐年恢复并超越2017年的销量水平，但并不是所有的车规级芯片产品都会出现激增情况。MCU就是其中之一，该芯片也是构成ECU、VCU、DC的核心部分，但根据Gartner分析数据，单辆车对MCU的需求量并不会随着汽车电动化、智能化的增加而出现明显增加。MCU的功能，主要集中在车身控制、电池管理系统、汽车照明等领域。未来，传统8位MCU、16位MCU将通过迁移到32位MCU并从汽车中移除，而集成度更高、功能更强大的32位MCU将成为主流，因此，电动化来带的MCU增量将会被32位MCU所抵消掉一部分。同时，未来大部分驾驶功能将由汽车HPC（High Performance Computing，高性能计算集群）控制。现在，一辆车上有70到100个ECU，每个ECU（包括其中的MCU）控制一个特定的驾驶功能；然而，这种分布式计算体系结构将被更集中的HPC体系结构所取代。因此，集微咨询（JW insights）分析认为，未来单车MCU用量增量有限，且存在下降可能。而未来带来MCU需求量增加，一是受益车载传感器的增加，带动MCU用量增加；二是来自于汽车销量的增加。事实上，目前全球汽车销量整体稳中有降，伴随电动化变革销量将会有所抬头，但不会带来整体销量的激增。集微咨询（JW insights）预计，单车MCU用量将在2025年达到峰值，接下来，随着汽车智能化、控制集中化发展，车规级MCU的用量将会开始逐步下降至目前水平。不过，由于单价更高的32位MCU应用比例继续提升，汽车MCU整体市场规模仍将处于持续增长趋势，预计将从目前的59.16亿美元提升至2024年的88.78亿美元。其中，国内部分，国产替代将是未来发展主旋律，目前车规级MCU国产化率约为5%，随着比亚迪电子、杰发科技、芯旺微、国芯科技、芯海科技、兆易创新、北京君正、紫光国微、中颖电子等本土企业的发力，国产化率有望在未来几年得到飞速提升。而目前所说的汽车芯片缓解，主要是车规级MCU供应链恢复供需平衡，有望在2022年底实现。IGBT将成电动化增长极，年复合增速达58.8%

以电动车为代表的新能源汽车，电气化管理成为了汽车变革的主要变量，随之而来的是，汽车电动化后，热管理系统、充电逆变系统、电机驱动控制系统等将会新增大量功率器件需求，IGBT则成为了汽车电动化的主要增量芯片。IGBT( Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极晶体管)是由BJT和MOSFET组成的复合功率半导体器件，既有MOSFET的开关速度快、输入阻抗高、控制功率小、驱动电路简单、驱动功率小、开关损耗小的优点，又有BJT导通电阻低、通态电流大、损耗小的优点，在全车交直流转换、功率调控、车载空调等方面均有应用。据了解，IGBT及IGBT模块在新能源汽车成本结构中，占驱动系统的比重已达50%，占全车成本的比重也高达8-10%，是新能源汽车中，成本最高的单一元器件。根据Omdia 2020年报告显示，2019年中国车用IGBT市场规模为2.8亿美元。而随着新能源汽车产业超预期增长，对车规级IGBT的需求量也进入了爆发阶段。2019年比亚迪电机驱动控制器用IGBT模块全球排名第二，仅次于英飞凌，市场占有率18%，在国内厂商中排名第一。即便如此，比亚迪还是无法自给自足。2020年，比亚迪新能源汽车销量为18.97万辆；而2021年前11个月新能源汽车销量已达50.98万辆，同比增长近2倍；同时，根据比亚迪预测，明年其新能源汽车销量将达150万辆。而供应端，2018年-2020年，比亚迪半导体功率模块的产量分别为140.57万个、92.1万个、100.83万个，整体处于下降趋势，而其汽车产销量却出现逐年翻倍增长的情况，显然，比亚迪出现了IGBT供应短缺情况，2022年这一情况将会变得更为凸显。为解决自身产量不足的问题，近日，比亚迪正式向士兰微下单车规级IGBT，订单金额达亿元级，同时向斯达半导、时代电气、华润微等具备车规级IGBT生产能力的本土企业下单，开始为明年布局，保障激增的新能源汽车生产对IGBT的需求。同时，其他汽车品牌也在积极布局功率器件，其中，东风汽车旗下智新半导体的IGBT生产线已完全进入自动化生产流程，一期年产能为30万只，二期建成后，年产能将达到120万只。目前日产量稳定在150只左右，产品已应用于东风风神、岚图等自主品牌车型。随着新能源汽车继续增量，国际大厂也出现了产能短缺情况，这让包括小鹏汽车等本土主机厂开始寻求导入本土IGBT产品，以满足汽车生产需求。根据目前新能源汽车超预期增长趋势预测，IGBT将成为汽车半导体领域需求量最大的类别，国内市场规模预计将从2019年的2.8亿美元增长至2025年的29.74亿美元，年复合增速达58.8%。而国内、国际大厂产能显然未能跟上市场增量需求，预计2022年全球市场将出现IGBT供应短缺情况。

整体看，IGBT功率器件国产化率已达30%，不过本土优质厂家并不多，未来市场仍以比亚迪、时代电气、斯达半导3家企业为代表，其中比亚迪受限自身需求，不仅无法外供，还需要本土同行供应。不过，受市场景气，华润微、士兰微、捷捷微电、闻泰安世半导体、华虹半导、新洁能、韦尔股份、宏微科技、台基股份等一批本土企业将加速成长，或将成为国产替代新主力。功率器件迎换挡升级新机遇，SiC与新能源汽车相互成就第三代半导体SiC具有禁带宽度大、击穿电场强度高、电子迁移率高、热导电率大、介电常数小和抗辐射能力强等特点，具有强大的功率处理能力、较高的开关频率、更高的电压驱动能力、更小的尺寸、更高的效率和更高速的散热能力。在电驱动领域，SiC可帮助减小80%以上电驱动控制器体积；在车载DC/DC中，SiC功率器件可降低整个系统的重量和体积（缩小40%~70%）；在充电模块中，SiC器件可实现充电系统高效化、小型化和高可靠性。这些优势，让SiC迅速在新能源汽车领域得到应用，其中，比亚迪凭借自身的研发能力，已成为全球首家、国内唯一实现SiC三相全桥模块在新能源汽车电机驱动控制器中大批量装车的功率半导体公司，其SiC模块内阻、最高结温优于国际主流厂商。如在比亚迪汉EV车型中，就采用了1个750V/820A六合一SiC模块，单车价值约为1.1万元。特斯拉也是SiC的积极拥趸者，其Model 3并联24个650V/800A SiC单管，单车价值约为5000元。小鹏汽车等造车新势力同样在积极导入SiC产品，目前正着手导入800V高压SiC平台，一旦上车，将让小鹏汽车具备充电5分钟、续航200公里的能力。值得注意的是，Tire 1供应商博世，经过2年筹备，其碳化硅芯片已于2021年12月进入规模化量产阶段，第二代碳化硅芯片也将于2022年投入大规模量产，将加速全球SiC上车进程。可以预见，在主机厂着力于解决电力充放效率、提高充电速度（高压快充）、加大续航里程的需求下，SiC取代硅基器件已成为新能源汽车的又一新趋势。根据TrendForce统计数据，预估2025年全球电动车市场对6英寸SiC晶圆需求可达169万片。另根据Yole和Omdia数据，2020年底，SiC电力电子市场规模约为7.03亿美元，到2025年SiC电力电子市场规模将超过30亿美元，5年平均年复合增长率超过34%，其主要驱动力为新能源汽车和消费电子。

众所周知，第三代半导体主要包括碳化硅（SiC）、氮化铝（AlN）、氮化镓（GaN）、金刚石、氧化锌（ZnO）等，不过，SiC凭借更成熟的技术，率先获得上车应用，而基于SiC开发的功率器件应用领域不局限于新能源汽车，在充电桩领域也有广泛的应用，特别是高压充电技术的普及，将助推SiC器件市场规模的持续扩大。本土企业已在加速SiC衬底、外延和器件方面的布局。其中，SiC衬底材料厂商主要有露笑科技、天科合达、山东天岳、斯达半导体、华润微、扬杰科技、泰科天润等；外延片企业包括天域半导体、中电科13所/55所、江苏元佳等，IDM/模块企业则包括三安光电、比亚迪、闻泰科技、华润微、士兰微、斯达半导、扬杰科技、株洲中车、泰科天润、厦门芯光润泽、瞻芯电子、新洁能等。SiC潜力巨大，但此前发展一直受到成本、技术限制，集微咨询（JW insights）分析认为，新能源汽车产业的快速发展，给SiC的发展带来了新机遇，有望获得规模化导入，而规模化应用又将推进SiC技术的成熟以及成本的快速下降，为SiC进一步发展扫清障碍，并为SiC普及以及向新能源汽车以外领域延伸提供良好条件。根据CASA统计报告，基于SiC的650V SBD和650V FRD价格已分别从2017年的4.1元/A、1.5元/A，快速下降到了2020年底1.58元/A、0.42元/A；1200V SBD和1200V FRD价格也分别从2017年的6.55元/A、2元/A，快速下降到了2020年底3.83元/A、0.86元/A。存储芯片占比将提升至12%，年复合增速达17%汽车智能化发展，将带来存储市场的快速增长，特别是AI功能的持续丰富，以及车载监控等感知数据的不断增加，都加大了汽车存储需求的增加。根据IHS统计数据，存储芯片占汽车半导体市场的份额将从2019年的8%提升至2025年的12%，市场规模也将由2019年的33.6亿美元提升至2025年的81.5亿美元。不过，目前车规级存储市场主要由国际企业所垄断，随着普冉股份、长江存储、长鑫存储、东芯股份、聚辰股份、北京君正、兆易创新等本土企业加大汽车市场布局，有望分一杯羹。感知芯片强势发力，L2/L3级自动驾驶成增量新蓝海汽车的感知类型很多，所需要的半导体器件也很多，如CIS、MEMS、电流传感器、磁传感器、陀螺仪、VCSEL芯片和SPAD芯片（用于激光雷达）等，而根据目前的智能驾驶设计方案，视频、激光雷达等已成为大感知融合的重要组成部分，也将是汽车重要的半导体增量市场。与传统燃油车相比，新能源汽车及智能汽车对感知芯片的需求量大幅上升，L1级单车只需要搭载2颗感知芯片；L2级需要搭载6颗感知芯片，而到L3级则需要搭载多达8颗感知芯片；至L5级，这一需求量已提升到20颗。麦肯锡数据显示，至2025年，我国L0、L1、L2、L3、L4/5级智能汽车的渗透率分别为15.00%、33.00%、39.00%、10.00%、3.00%，据此计算，我国智能汽车对感知芯片的增量需求将从2021年的4300万颗，增长至2025年的1.56亿颗，其中，L2级、L3级将成为拉动感知芯片增长的主要驱动力，待L4/L5级自动驾驶汽车起量后，将成为新的增长极。

全球市场方面，根据Gartner统计数据，2020年，全球L3级及以上智能汽车的年增量为38.8万辆，至2025年将达到120.7万辆，并有望于2029年达到254.1万辆。如果以L3级需求量为计算基数，则该部分智能汽车到2025年对感知芯片的需求量将达1000万颗，不过，L4、L5级自动驾驶汽车增量非常缓慢，预计要到2030年前后，才会开始进入快速发展阶段，这也使得未来几年L3级及以上级别智能汽车对感知芯片的增速保持相对平稳。

同时，智能汽车的增长，也将带来车规级AI芯片需求量的增长。不过，不同自动驾驶等级对AI SoC芯片的需求价值量不一样。根据麦肯锡预测，至2025年，L1级单车AI SoC芯片价值量为69美元，L2级为190美元/辆，L3级为685.9美元/辆，L4/L5级为1487.9美元/辆。麦肯锡据此分析认为，2025年全球车载AI SoC芯片的市场规模为160亿美元，其中中国市场为55.2亿美元；到2030年，全球车载AI SoC芯片的市场规模将达303.4亿美元，其中中国市场规模为104.6亿美元。

需要说明的是，在AI芯片领域，目前仍以欧美企业为主导，本土企业布局发力，其中以华为、吉利、黑芝麻、地平线、芯驰科技等企业走在行业前沿，但较英伟达、英特尔等国际巨头来说，仍处于起步阶段。华为在《智能世界2030》报告中指出，到2030年，车载算力将超过5000 TOPS，这也预示着，未来智能汽车对算力的需求量非常高，而目前本土车载AI芯片的算力仍普遍处于100 TOPS以下的较低水平，面临的突围压力仍非常大。不过，与其他传统芯片相比，国内外车规级AI芯片整体处于同一起跑线上，给了更多企业入局的机会。其中，主机厂为了掌控未来智能汽车的话语权，正在加大自研芯片投入，截至目前，已有特斯拉、吉利汽车、零跑汽车等车企开发出专属AI芯片，寒武纪等本土AI芯片企业也开始布局车规级市场。事实上，受去年底延续至今的全球汽车芯片短缺行情影响，各汽车品牌已经在筹划研发包括MCU、AI SoC、IGBT在内的汽车芯片，集微咨询（JW insights）统计发现，丰田、大众、特斯拉、比亚迪、吉利、上汽集团、东风集团、北汽、福特、通用、现代等全球知名主机厂均已在布局汽车芯片，而随着汽车智能化持续推进，他们未来将对汽车芯片加大投入，不断提升各自市场风险抵抗能力。另外，车规级CMOS图像传感器也是汽车智能化发展进程中，增量需求非常明显的细分领域。根据Omdia统计，2019年全球车规级CMOS图像传感器市场规模为9.3亿美元，预计2024年市场规模为38.1亿美元，年均复合增长率达到32.7%；韦尔股份、格科微、思特威、比亚迪等本土企业也将受益成长。

2、厦门烨映打造超小体积红外热电堆传感器，助力手机实现测温功能集微网报道，自2020年初疫情爆发以来，非接触式红外体温监测仪器作为疫情防控初步筛检手段，市场需求在短时间内激增，带动关键部件红外热电堆传感器市场需求同步上升，甚至出现供不应求的状态。
当时，厦门烨映克服重重困难，为全国13个省市的非接触式测温设备厂商提供近300万颗传感器，避免了下游厂商出现无“芯”可用的被动局面，助力疫情防控紧缺物资生产。随着疫情防控进入常态化阶段，市场对测温的需求已经渗透到我们日常出行中，人们对小巧便携、测量精准、快速读取、成本较低的测温设备的需求越来越旺盛。作为国内领先的MEMS红外热电堆传感器厂商，厦门烨映也针对不同的市场应用需求进行了技术创新，并从医疗市场的测温枪产品，逐步拓展到手机、厨房家电、小家电、智能终端和可穿戴产品等非医疗市场。创新设计打造产品优势手机及可穿戴设备是厦门烨映重点突破的产品领域之一，通过将红外测温传感器集成到手机、智能手表等产品，可以让上述产品具备测温功能，也进一步丰富手机、智能手表等产品的应用场景。值得一提的是，由于手机、智能手表等消费电子产品对元器件尺寸、功耗、应用接口要求极高，元器件尺寸必须达到轻薄、方便集成、方便使用才能被采纳。基于CMOS-MEMS技术，厦门烨映项目组设计开发了基板红外热电堆传感器，相比TO金属管壳封装的热电堆红外传感器而言，其尺寸大大缩小，同时公司将传感器插件焊接改变成自动表贴，更适合智能化电子系统对电子元器件轻薄的要求。

据介绍，厦门烨映目前适用于手机、可穿戴设备领域的产品型号为STP10DB51G2，该产品为数字式红外温度传感器，具有非接触、体积小、成本低、稳定性强等优势，同时最大限度降低了红外热电堆传感器的外围电路要求和使用校准要求。基于红外热电堆技术和超低噪声模拟前端（AFE）信号链技术，STP10DB51G2内部集成ASICAFE模拟输出，测温分辨精度可达0.01°C，方便电子系统集成应用；集成数字温度传感器，用于环境温度补偿，无需环温标定；LGA封装，体积小，可靠性高，与消费电子生产组装工艺完全兼容；测温时间短，<100ms，无感测量核心体温。厦门烨映在提供传感器的基础上，同步提供红外测温算法支持，通过“软件+硬件”配套方式提供Turnkey服务，可大大加快客户集成开发速度。与多家国内知名手机厂商展开合作事实上，健康管理已经成为了消费电子的刚需，手机集成红外体温检测功能可以实现在不同场景下对身体的健康检测，如日常的自我健康检测、运动场景下的身体失温检测、体温连续监测进行慢性病预判等。除体温检测外，红外非接触测温也能将手机的应用场景进一步丰富，将温度的感知变得可视化，可随时无感检测周围物体温度，比如饮料温度的检测、食物温度的检测、异常热源的检测。由于上述测温方式属于非接触式的，测量过程简单、快速。当前市场上已经有部分手机、可穿戴设备等消费电子可以实现非接触测温的功能，即在后置相机模组中加入一颗红外传感器，通过接收红外辐射来测量温度，进而实现测温功能。在疫情持续蔓延的趋势下，体温监测逐渐常态化，红外传感器将有望成为智能手机、可穿戴设备的标准配置。据了解，2020年6月，荣耀发布了全球首款红外测温5G手机，将红外测温模块集成在安防监控等的人脸识别模块，实现功能的高度集成，在行业标杆企业的创新引领下，业内手机厂商纷纷开发集成测温功能的机型，而厦门烨映也已经走在了市场前列。目前，厦门烨映的STP10DB51G2传感器与多家国内知名手机厂商展开了合作，已有一家手机厂家达成量产，两家手机厂家完成样机验证，后续还将与其它厂商陆续达成合作，不久将正式推出具有红外测温功能的智能手机、手持智能终端、可穿戴设备等产品。

打造一颗有温度的“中国芯”作为非接触式体温监测设备的核心元件，厦门烨映的红外热电堆传感器已经在医疗测温领域得到广泛应用。为持续巩固自身在医疗测温领域优势，厦门烨映将不断提高红外测温的精准度，在各种复杂应用场景下都可以获得更高的体温检测精度，从而实现红外测温在医院级的体温检测的普及。目前，公司已经针对医疗安规和抵抗应用场景中热冲击新要求，推出抗电磁干扰、抗热冲击的红外测温传感器。同时，烨映还积极将红外测温功能与日常生活进行结合，通过红外传感感知实现智能美好生活。目前，烨映已经将红外传感器在家电、手机、消费电子等产品上率先实现应用突破，相关产品已经开始批量应用。

依托自主的CMOS-MEMS技术，烨映的研发团队已经实现从材料工艺、芯片设计、传感器封装、传感器应用的全技术链覆盖。后续，烨映还将红外温度传感器向数字化、小型化、系统化升级，给客户提供Turnkey的解决方案，打造一颗有温度的“中国芯”。

3、工信部杨旭东：破解汽车产业缺芯难题，需要发挥产业链协同优势集微网消息，12月24日，在上海市经信委、浦东新区科经委指导下，由中国半导体投资联盟主办，张江高科、爱集微承办的“首届集微汽车半导体生态峰会”在上海正式举办。

工信部电子司副司长杨旭东在致辞中表示，当前，汽车行业正在进入百年一遇的大变革时期，处于向“电动化、智能化”转型的关键赛点。汽车芯片是新能源汽车和智能网联汽车的核心技术器件，对于我国汽车产业由大变强尤为重要。“如何破解汽车产业缺’芯‘难题，摆脱对汽车芯片进口的高度依赖，需要在坐企业家发挥产业链上下游的协同优势。”电子信息行业和汽车制造业是我国工业经济领域两大重要的支柱产业，产业链条长辐射带动作用大，尤其在当前汽车电动化、网联化、智能化、数字化的发展大潮下，汽车芯片已经成为连接两大产业的战略支点。2020年下半年以来，受汽车生产需求与芯片生产周期错配，突发新冠疫情等等因素的影响，汽车芯片供应出现了全球性的供货紧张。杨旭东表示，今年以来，为了积极应对汽车芯片供应短缺问题，政府机构与整车企业、芯片企业紧密交流，加强供需对接，有针对性地制定措施，取得了一定成效。借助本次峰会，他表达了对行业的希望：第一，希望汽车行业进一步关注和支持相关的芯片企业和创新的产品，加强多元化供应链建设，为提升汽车芯片技术能力提供强大的应用支持，无论是链主还是汽车企业，汽车行业的主动性要进一步发挥。第二，国内相应的汽车芯片企业机遇能不能抓住，能不能稳定下来，对芯片企业是一个考验。芯片企业需要加强对汽车领域关键半导体的梳理和研究，选择汽车产业需求最为迫切、技术基础较好的产品加大研发，加快产品化，配合汽车行业车规级认证。第三，希望研究机构、行业协会联盟、高校平台性的机构，充分发挥公共服务的作用，加强产业研究和关键技术的研发，培育跨行业的复合型人才，搭建汽车行业和芯片行业沟通的桥梁，促进产业发展。他强调，工信部内部也将会同装备司继续指导企业加大汽车芯片的技术攻关，推动汽车芯片生产线指导能力提升，指导车规级检测认证能力建设，加强优秀汽车芯片方案的应用推广，用好重大设备保险补偿机制，发挥商业保险的积极性，建立完善的汽车芯片批量上市应用的工作机制。“下一步中长期的工作将会加大政策支持力度，充分发挥地方政府和行业龙头企业的关键作用，特别是在新能源智能网联这样的新兴领域，我们要抓紧布局，发挥出自身的优势，支撑汽车产业高质量发展。”杨旭东表示，“希望本届峰会能为芯片企业与车企搭建一个交流平台，让车企了解本土汽车芯片供应商的创新技术和实力，也让芯片厂商了解车企真正所需，积极合作，互相促进，共建汽车半导体生态。”

4、芯原股份戴伟民：汽车半导体，中国大陆风景这边独好集微网消息，2021年12月24日，由上海市经信委、浦东新区科经委指导，中国半导体投资联盟主办，张江高科、爱集微承办，上汽集团协办的“首届集微汽车半导体生态峰会”在上海隆重举办。本次峰会的“圆桌论坛”环节由上海市集成电路行业协会秘书长郭弈武主持，主题为“驾驭新格局，探索芯机遇”。“圆桌论坛”嘉宾大咖云集，包括小米产投管理合伙人孙昌旭，北汽研究总院开发部部长梁海强，芯原股份董事长戴伟民，魔视智能董事长虞正华，芯驰科技CEO仇雨菁，君联资本董事总经理葛新宇，劲邦资本管理合伙人王荣进等来自产业界和投资界的七位嘉宾，共话汽车芯片，给给台下的嘉宾和线上的听众带来了不同凡响的饕餮盛宴。

芯原股份董事长戴伟民对于“何时能够结束或者能够减缓目前缺芯的状况”这个问题，芯原股份创始人、董事长戴伟民认为，疫情初期的时候，很多汽车厂商预判错误，汽车电子是零库存，甚至负库存。此外还有一些灾难的影响，比如得州的雪灾、日本的地震，也有人说今年下半年中国台湾降雨量少。但这些东西都会过去，明年下半年应该缓解。戴伟民还谈到了企业在这两年在汽车电子领域中的亮点。他说：“我们在IP授权和设计服务上都达到了车规级认证。我们不仅在GPU上，还在视频和人工智能IP方面在全球为100多款芯片提供服务。”他在“圆桌论坛”上还提到了车规级小芯片（Chiplet）技术：“前两天在ICCAD年会上讲了Chiplet，我认为汽车需要Chiplet技术。除了电脑和数据中心，第三场景非常重要的是汽车芯片。我们不做产品做服务，人家说我们是芯片界的药明康德。”最后，对于本次“圆桌论坛”主题中提到的“探索芯机遇”，戴伟民说：“现在做手机的做汽车，比如小米；做汽车的要做手机，比如特斯拉。爱集微在手机半导体生态中非常成功，现在也已经进入汽车半导体生态，这是非常重要的。我用一句话概括，汽车半导体，中国大陆风景这边独好。”

5、韦尔股份王崧：自动驾驶浪潮下，车载CIS是未来风口集微网消息，12月24日，在上海市经信委、浦东新区科经委指导下，由中国半导体投资联盟主办，张江高科、爱集微承办的“首届集微汽车半导体生态峰会”在上海正式举办。上海韦尔半导体股份有限公司总经理王崧发表了题为《感知无限，先进的图像传感技术赋能自动驾驶》的演讲。

王崧回顾了韦尔股份的发展历程。自2007年设立以来，韦尔一直从事半导体产品设计业务和半导体产品分销业务，2017年在A股上市。公司于2019年收购了国内COMS图像传感器设计企业――北京豪威科技、思比科，公司也凭借此次收购一跃成为国内CIS设计龙头，市场份额仅次于索尼、三星，位居全球第三位。2020年，韦尔股份再次并购Synaptics TDDI业务、Celepixel芯仑科技、GigaDisplay吉迪思等，合并完成后的豪威集团营业额突破198.24亿元，成为目前国内IC设计上市公司营业额、市值第一名。“去年豪威集团营业额约30亿美元，今年有望接近40亿美元，在全球市场上排到前十左右。”他表示。整合完成的豪威集团形成了三大支柱业务体系，包括传感器接近方案、模拟解决方案和触屏与显示解决方案，年出货量超过150亿颗。“这三个板块的业务有一个共同点，模拟、图像方面形成了高度的协同和结合，在客户、产品和供应链形成高度协同的共同体，这也是韦尔能够完成较成功的整合的原因。”王崧强调，“在面向安防监控、电脑/平板、工业、可穿戴设备、物联网、汽车电子、消费电子、医疗等应用行业整体解决方案之际，集团不断持续完善产品组合，在优势的传感器产品基础上新增了触控与显示集成、屏下指纹和动态视觉传感器三个产品线。”

近年来，随着5G、智慧城市、人工智能等新技术、新业态的高速发展，手机、安防监控、机器视觉、汽车电子等CMOS图像传感器终端应用的下游赛道发展迅速，推动CMOS图像传感器的整体出货量及销售额不断扩大，是未来几年高速成长的半导体细分市场之一， IC Insights预测2020年至2025年复合增长率高达14.9%。
在这种强劲增长的态势背后，王崧认为，最重要的驱动力发生了根本性的改变，成长引擎从以往的手持设备转变为汽车、AR/VR等应用。“我们认为，将来在手机上、汽车上都将配备广泛的视觉功能。在汽车上，图像传感器的增长不只是来自车载摄像头数量增加，更得益于汽车越来越多地标配倒车影像以及自动驾驶普及对传感器的解析度提出更高要求。”他强调，“因此车载CIS的增长将受上述三重因素推动，很难说明年会翻三倍还是十倍，但是可以肯定这是未来的风口。这也是今年车企除了MCU之外最为紧缺的芯片。”随着智能驾驶由L1 升级至L2/L3 级，摄像头颗数从最初的5 颗左右增加至8~13 颗，车载摄像头颗数显著的增加，同时车载CIS 也逐步像素升级，从VGA→1M→2M→8M，单颗摄像头价值量逐步提升，量价提升带来车载CIS 市场规模的提升。除此之外，安全性的诉求提升也增加了CIS的用量。因此随着自动驾驶等级提升，对CIS的数量和分辨率要求在不断增加。当前每辆车可能需要2颗以上CIS，到2025年增加到10颗以上，2030年更增加到13~19颗。“虽然整个汽车的智能化上欧洲是走在我们前面的，但是所谓中高配的占比在中国比任何一个国家走得更快，这也是为什么中国对车载摄像头的需求是增长最快的地方。”他解释，“我们的成长也与国内需求匹配。今年中国市场的营业额比去年成长了三倍左右，已经成为中国第一大的传感器供应商，在全球由于美国和友商处于焦灼的状态，中国友商会占有一些优势，所以全球市场上也处于第二位。”具体到每辆汽车中，复杂的车身环境使得其对CIS与传统手机的需求有极大的差异，对安全性的要求也更高。“例如在可能路灯，车灯，光线充足的阳光，昏暗的环境等多种复杂的光线情况，如何判别在前方跟侧方高速行驶的时候，给驾驶员、给车提供指令，保证安全的支持对CIS带来了很高的挑战。”王崧指出，“总结而言，核心诉求就是需要在各种复杂的光线条件下还能精确识别出物体，对CIS的技术指标主要有两方面要求。一是宽动态，在极暗和极亮的状态下，还能抓取目标；二是车灯和路灯不同频率频闪的情况下，准确抓取图像，避免干扰。但这两个核心诉求是相互冲突的。做到防止干扰，就很难做到宽动态，两者怎么协调，这个是非常漫长的路径。”

据悉，韦尔股份在LED闪烁抑制技术、全局曝光技术、Nyxel®近红外和超低光技术等方面的积累，使得其在适用于汽车市场的高端宽动态范围图像传感器、适用于监视器市场的超低功耗解决方案、适用于监视器市场的近红外和低光传感器、适用于AR/VR等新兴市场的全局快门传感器等领域有着明显的竞争优势。他表示，公司将紧跟半导体市场发展趋势及客户需求，通过自主研发、合作研发等方式，不断研发新产品和新工艺，拓宽产品的终端应用，提升公司产品在汽车等领域的技术实力和市场占有率。“我们看到汽车已经单纯从驾驶工具变成了人工智能跟智能终端的重要入口。这也是为什么我们看到很多公司，包括苹果、高通也都在积极布局智能座舱这种新型智能终端。从整个行业来看，具备跨界能力，在工艺、在汽车、在消费领域都有know-how，这是我们的优势之一。”

6、ICCAD|爱德万测试葛樑：新一代数字SoC对测试内容和测试覆盖提出挑战

集微网消息，12月23日，在中国集成电路设计业2021年会暨无锡集成电路产业创新发展高峰论坛（ICCAD 2021）上，爱德万测试（中国）业务发展高级经理葛樑以《新一代数字SoC测试》为主题发表了演讲。近年来，新的技术浪潮带来了数字SoC的高速发展，相关应用包括边缘计算、AR/VR、自动驾驶、HPC/数据中心等，对数字SoC的各方面性能提出了更高的要求，包括更强的计算能力、更大的数据处理量、更多的功能以及更高的可靠性，也对测试环节提出了新的挑战。具体而言，葛樑认为，首先，芯片制造从7nm向5nm、3nm推进，晶体管结构不断发生变化，带来新的缺陷，需要用到新的故障模型。其次，芯片本身的规模不断变大，使得测试内容量不断提高。同时由于芯片结构变得更加复杂，需要更多的方法来达到测试覆盖目标。此外，随着2.5D/3D封装、Chiplet逐渐变得主流，对封装里的裸片提出了KGD（Known Good Die）的要求。且由于部分连接被转移到封装内部，测试的访问能力也在发生变化。在汽车电子领域，因为其对安全性的重视，对芯片质量提出了零缺陷的目标，也进一步推高了对测试覆盖率的要求。针对以上问题，当前业内已分别提出了新的解决方案。在结构化测试方面，Scan Over HSIO的扫描方式应运而生。这种方式能够在相同测试时间内泵入更多测试向量，从而应对暴涨的测试数据量和有限的外部访问接口数。数据传输的方式由并行到高速串行的转换，带来更高的扫描向量带宽。当前，业内有两种具体实现Scan Over HSIO的方式，一种被称为基于功能性的HSIO方法，特点在于是使用USB、PCI等高速接口与测试系统连接来传输扫描数据，优势在于测试可在不同平台如ATE和SLT之间移植。其挑战则在于， ATE板卡具有与功能性HSIO接口的建立连接的能力。另一种是IEEE 1149.10。作为Scan Over HSIO的行业标准，业内把其设计成了比较匹配当前ATE数字通道工作模式的方式，其优势在于跟现有ATE软硬件环境匹配度好。该技术的挑战主要是，ATE数字通道需要比较高的速度，以及非常巨大的向量存储的深度。提高芯片的测试覆盖的另一个方向是面向系统功能的测试。结构化测试（Scan，Bist等）虽然对IP核缺陷覆盖良好，但测试中内核之间没有交互，也不包含软件，使得在功能测试覆盖上仍有缺口。这种情况下，ATE上运行“基于软件的功能测试”将有效弥补了这一缺口。葛樑指出，基于软件的功能测试需要DUT上的设备固件以及在主机上的配套软件共同协作。前者驱动内核之间交互并运行测试内容；后者则是指相关操作系统及应用软件，用来控制固件的执行和获取测试结果。通过在ATE上执行基于软件的功能测试，在芯片的硅后验证上，可以快速利用硅前验证的测试内容，在晶圆上就可以开始芯片的系统功能调试；在后道测试方面，则可以尽可能早地提高测试覆盖，并快速地在SLT和ATE测试之间进行结果比对和诊断。作为当前全球ATE龙头之一，爱德万于2020年9月发布其应对百亿亿计算时代的新一代测试架构V93000 EXA Scale。其中配备了最新的通用数字模块PS5000，该板卡拥有业内通用数字板卡中最高的通道密度，最快的通道速度和最深的向量深度。由于其速度达到5Gbps，其单通道向量存储深度经过多个通道的共享可以达到几百G，可以非常好地支持IEEE 1149.10测试方法。爱德万在2021年11月发布了另一款全新的LINK Scale新型数字板卡。Link Scale板卡内置的系统组件，可以通过标准的高速串行接口（USB，PCIe）与被测设备进行通信，可以支持基于功能性的HSIO Scan测试，以及基于软件的功能测试。葛樑指出，通过PS5000和LINK Scale板卡，爱德万测试和业内伙伴一起推动并发展了上述新一代数字SOC的测试方法，并建立起从EDA到ATE的完整软件工具链。据爱德万测试介绍，“随着我们进入百亿亿级计算时代，我们的客户在性能，测试成本，质量和批量上市时间方面面临了极端的测试挑战，而现在这些都可以通过V93000 EXA Scale测试平台来解决。”

7、万业企业亮相中国上市公司口碑榜，再度荣获“高端制造产业最具成长上市公司”大奖12月24日，国内主流财经媒体每日经济新闻主办了“2021第十届中国上市公司高峰论坛周”，论坛当晚隆重揭晓了备受瞩目的 “2021第十一届中国上市公司口碑榜”。万业企业继2019年后再度荣获2021年度“高端制造产业最具成长上市公司”。

图：2021中国上市公司口碑榜“高端制造产业最具成长上市公司”奖杯据了解，中国上市公司口碑榜评选是行业内影响深远的重要活动之一，从启动至今历时十一年，是投资者重要的话语权阵地和上市公司重要的展示和交流平台，以及投资者和上市公司交流的重要渠道。本届榜单评选汇集A股、港股以及美股三大资本市场，近4000家上市公司通过网络提名，经过大数据筛选、数据模型筛选以及以及机构+公众+专家投票四大环节的考验，为投资者层层筛选出各行业中最优、最具潜力的优秀企业。万业企业凭借其高质量的转型升级和行业领先的核心技术在评选中脱颖而出，荣获“最具成长性高端制造产业上市公司奖”，成为获此殊荣仅有的50家上市公司之一。近年来，万业企业积极通过“外延并购+产业整合”的方式，聚焦集成电路产业装备和材料领域，先后收购了凯世通、Compart Systems两家高新企业，成为了同时拥有集成电路高端装备以及设备零部件布局的上市公司。此外，作为上海半导体装备材料基金的主要LP公司间接投资了华卓精科、上海精测、翱捷科技等一系列优秀半导体企业，已迅速成长为国内集成电路装备领域的平台型企业之一。近日，万业企业再度加码半导体设备产业链，携手宁波芯恩设立嘉芯半导体设备科技有限公司，未来将形成年产2450台/套集成电路新设备和50台/套翻新装备项目，总投资达20亿元人民币。项目覆盖刻蚀设备、薄膜设备、快速热处理及退火、薄膜沉积、清洗机等领域。万业企业的产品线将进一步延伸到更多元化的前道核心设备集群，有助于进一步扩大公司的业务规模，增厚集成电路业务收入及利润，提升核心竞争力，为公司高质量的多元化发展植入优质基因。叠加其原有的凯世通离子注入机业务，万业企业打造的“1+N”全领域前道设备平台化效应进一步凸显，有望成为目前国内设备品类丰富的集成电路平台企业之一。目前，集成电路产业是国民经济和社会发展的战略性、基础性和先导性产业，以集成电路为代表的技术产业是国家战略科技加快壮大的“倍增器”和“助推器”，引进技术、国产替代和自主创新是带动行业进入新格局的核心力量。未来，在产业高速发展、政策利好以及技术进步等因素的共同助力下，集成电路产业链韧性将得到有效提升，行业整体崛起之势已是必然。万业企业将把握机遇、迎接挑战，继续通过“外延并购+产业整合”横纵推进业务的内生外拓，多维度提升公司的综合实力，助力国家科技战略领域迈向新的台阶。

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