近年来，随着新能源汽车行业的迅猛发展，汽车芯片的需求量日益增长，汽车芯片市场规模也呈现显著增长态势。数据显示，2022年，全球汽车芯片行业市场规模为565亿美元，其中，中国的市场规模为167亿美元。有机构预测，2025年全球汽车芯片行业市场规模将达840亿美元，中国有望达到256美元。

在巨大的市场机遇面前，汽车芯片国产化还面临哪些挑战？行业又该如何破局？

在日前召开的中国汽车工程学会年会期间，华大半导体有限公司（以下简称“华大半导体”）副总经理刘劲梅针对以上问题与记者进行了交流。
芯片国产化进入“深水区”
在过去几年里，国内芯片厂商大多停留在研发阶段，量产上车相对有限。如今，芯片领域正逐渐出现国内厂商的身影。地平线、芯驰科技等国内汽车芯片公司已经成功打入汽车产业链，它们在智能座舱和智能驾驶等核心智能领域实现了规模化生产。如地平线的征程3和征程5已大规模上市，进入了理想汽车的多款车型。芯驰的X9系列座舱芯片已经投入上汽、奇瑞、长安、广汽、北汽、东风日产等厂商的车型。
尽管中国自主芯片产业已取得一定成绩，但在刘劲梅看来，当前我国的汽车芯片仍以中低端芯片为主，在中高端芯片市场，国内自主研发能够可替代产品相对较少，汽车芯片国产化已进入“深水区”。
深水区指的是什么？“一些低端芯片已经基本解决，一些高性能的芯片也在解决中。一些优秀的芯片厂商，已经开始跟车厂一起开始做芯片解决方案，直接和车厂沟通确定基本的方案然后由tier1厂商实现。不过，还存在一些情况，一些用量少的芯片没有本地化的能力。”刘劲梅解释道。

不仅如此，刘劲梅指出，我国汽车芯片的发展还面临诸多外部挑战。如，汽车价格战倒逼车规芯片降价、国产芯片直面国际竞争。
在刘劲梅看来，国产芯片竞争力的本质是产业链的竞争，目前我国芯片在工艺平台、下一代嵌入式存储技术、测试技术等方面尚缺乏竞争力。
工艺平台方面，先进的国产车规工艺平台缺失。随着电动化、网联化、智能化程度的不断提高，车用芯片的功能也日益复杂，主流芯片从110nm、40nm，逐渐向28nm、16nm工艺发展，但是目前尚无成熟先进的国产车规工艺平台，只能依赖国外晶圆大厂。
下一代嵌入式存储技术方面，车规MRAM缺失。传统的eflash在先进工艺下成本、功耗和写入速度不再具有优势。国际大厂纷纷换赛道超车，如恩智浦推出基于TSMC 16nm车用MRAM，英飞凌推出基于TSMC 28nm车用RRAM，ST自建28nm车用PCM替代传统eflash。反观国内，目前尚无成熟的下一代嵌入式存储技术。
测试技术方面，国内车规封装和测试技术初成规模，但是价格普遍高于国外，这造成了国内芯片价格成本偏高，缺乏竞争力。
以完整产业链占据行业制高点
基于此，刘劲梅认为，汽车产业要往智能化、网联化发展，国产汽车芯片要能够撑起汽车产业的变革，需要整个产业链的上下游紧密合作，共同应对外部竞争。“整车厂、零部件厂商和芯片厂商应加深合作，共同推进汽车芯片国产化，实现系统上和成本上的最优解，促进汽车产业链全方位、高质量的可持续发展。”刘劲梅说。
刘劲梅坦言，当下，中国的芯片公司很多，小而且散，多数公司就干一个产品线。由于中国消费市场足够大，这样的公司也能活下去。但是作为汽车芯片的解决方案供应商就不太合适。
“汽车芯片在集成电路产业里只占8.5%-14%的份额，如果纯做汽车芯片的公司最终肯定是活不下去的，一定要有大的产业基础。汽车应用只是该产品线应用露出来的冰山一角，所以，需要有大规模产业发展的公司来持续推动汽车电子芯片的研发和应用。华大半导体以高安全可靠、多品类的产品线，提供芯产品和芯方案，与产业界融合发展。”刘劲梅进一步说。
成立于2014年的华大半导体是中国电子信息产业集团有限公司整合旗下集成电路企业而组建的专业子集团，围绕汽车电子、工业控制、物联网三大应用领域，深入布局设计、制造、封装、测试等半导体产业链的多个重要环节，拥有完整的芯片产业链。
据刘劲梅介绍，从2017年起，华大半导体把发展汽车芯片作为主攻方向。2022年，华大半导体混改融资几乎全部投入汽车电子的设计和制造。目前，华大半导体旗下有4家上市公司，2022年汽车芯片业务占比10%左右，汽车芯片出货量超过4 000万颗。

产品线方面，华大半导体目前覆盖MCU、安全芯片、功率半导体、接口芯片等，汽车芯片品类覆盖率超过20%，是中国汽车芯片中产品类别最多的公司之一。其中，车规级带完整保护功能的隔离驱动产品HSA6880-Q，采用磁隔离技术，带有完整的保护功能，可靠性等级达到车规AEC-Q100 Grade1标准，是该领域国内最早一批实现批量量产的产品，填补了国内空白。目前该产品已经在新能源汽车主驱电控系统标杆客户大批量装机应用。
此外，还有多款车规级MCU通过AEC-Q100品质认证，已实现汽车前装市场批量商用。如明星产品HC32A4A0系列基于ARM Cortex-M4内核，支持CAN、CANFD、ETH、LIN等汽车通讯接口，配套支持AutoSAR的MCAL软件库。产品已批量应用于车身控制、汽车电源与电机、汽车照明和智能座舱等场景。
在刘劲梅看来，芯片厂商要紧跟汽车产业的发展，就要和整车厂做系统级的整套芯片解决方案，不断提升芯片厂商在整车芯片应用的份量。“我们现在尝试着用不同的产品线建立解决方案，针对汽车的某一类应用，比如车身控制模块（BCM），我们先是逐步替换，然后把几颗芯片整在一起，降低车厂的成本，提高运转效率。”刘劲梅举例说。
刘劲梅强调：“车芯的联动，要从点对点的替换发展到系统替换，这需要大家紧密的合作，实现共生共赢，共同推动产业高质量发展。”
对于未来，刘劲梅坦言，华大半导体将汽车电子作为重要战略方向，要求集团内企业在设计、制造、封装等产业链条上进行不断提升，以占据汽车芯片的制高点。