汽車芯片市場要下跌？

10 月 31 日，車用芯片大廠安森美半導體（Onsemi）宣布裁員近 900 人，這一消息在業(yè)界引起了波瀾。在全球市場一片低迷的大環(huán)境下，汽車及相關芯片市場還算是不錯的，安森美的大規(guī)模裁員來的有些突然。

據(jù)悉，安森美今年已經(jīng)解雇了 1360 名員工，預計營收為 19.5 億-20.5 億美元，低于預期的 21.8 億美元，預計第四季度業(yè)績也是不溫不火。

安森美首席執(zhí)行官 Hassane El-Khoury 說：「我們開始看到一些疲軟的情況，歐洲一級客戶正在處理庫存，并且由于高利率，汽車需求的風險不斷增加。」

El-Khoury 還表示，該公司仍看好電動汽車市場需求增長，但速度會放緩。此次裁員，是該公司戰(zhàn)略轉變的一部分，旨在制造利潤更高的芯片，并通過外包其它芯片來降低成本。

汽車芯片市場短期振蕩

從 2020 年 11 月開始，全球汽車芯片全面缺貨，一直到 2023 年初，依然如此，當人們依然看好未來的汽車芯片市場時，今年 4 月，摩根士丹利（大摩）則發(fā)出了預警，汽車芯片市場下行風險大增，特別是車用 MOSFET 需求疲軟，而且，車用電源管理 IC 廠商逐漸喪失定價能力。當時，臺積電表示，汽車芯片需求雖穩(wěn)健，但下半年將轉弱，力積電也表示，車用 MOSFET 和 IGBT 需求在下滑。

與其它應用市場相比，特別是手機和 PC 市場，汽車芯片市場在 2023 年會呈現(xiàn)出健康增長狀態(tài)，下圖所示為 Semiconductor Intelligence（SI）給出的手機、PC 和汽車整機市場的統(tǒng)計和預測情況，估計 2023 年汽車芯片市場將增長 14%。

從上圖可以看出，2023 年，汽車市場的增長率是在緩慢下降的，當然，汽車整體市場依然是上升態(tài)勢，但經(jīng)過 2021 和 2022 兩年的瘋狂增長之后，短期出現(xiàn)增長率收窄也是正?，F(xiàn)象，這必然會影響到產業(yè)鏈上游的芯片業(yè)，到了年底，這種狀況完全傳導至汽車芯片環(huán)節(jié)。這一統(tǒng)計與前文安森美首席執(zhí)行官所說的「我們開始看到一些疲軟的情況「是吻合的。

長期向好

短期振蕩不會改變長期上升態(tài)勢。特別是汽車的電動化、網(wǎng)聯(lián)化、智能化將推動汽車電子化進入新的發(fā)展階段。相比于傳統(tǒng)燃油車，新能源汽車增加了電池、電機、電控這「三電」系統(tǒng)，從而帶動相關半導體器件需求顯著增長，據(jù) Strategy Analytics 統(tǒng)計，電動車平均單車半導體價值已達到 1000 美元，比傳統(tǒng)內燃機車提升了一倍，其中，價值量提升最多的是功率器件，到 2027 年，預計純電動車的單車半導體價值將達到 1500 美元。除了功率器件，模擬、邏輯、MCU 等芯片也是重要增長點。

就即將到來的 2024 年而言，汽車相關芯片元器件的訂單就很多，特別是功率器件。大摩從供應鏈了解到，電源解決方案供應商認為，汽車制造商仍在與 IGBT 供應商簽署 2024 年的合作備忘錄（MOU），因為電控模塊所需的 IGBT 仍然穩(wěn)定，部分客戶要求 2024 年 IGBT 供應量比目前增加 30%-50%。

汽車芯片大廠擴產

由于未來幾年市場需求預期良好，從 2022 到 2023 上半年，全球各大汽車芯片廠商都在擴產，有的在原有工廠擴充產能，有的則興建新的晶圓廠，典型代表是英飛凌、Wolfspeed、意法半導體（STM）、瑞薩電子、德州儀器（TI）、Rapidus 等。

全球汽車芯片市場中，英飛凌是龍頭，瑞薩電子、TI 分居第三、四位，這三家廠商還都是 IDM，不過，前些年，由于市場需求強烈，自家產能緊張，它們的汽車模擬 IC、MCU 等產品，有很大一部分交給臺積電、聯(lián)電等晶圓代工廠生產。不過，近幾年各大晶圓代工廠的產能非常緊張，在市場需求長期上漲的情況下，汽車芯片 IDM 大廠就得靠自己了，擴充產能順理成章。

英飛凌在德勒斯登的新晶圓廠建設方案已獲德國經(jīng)濟部批準，這座新廠將耗資 50 億歐元（53.5 億美元），是英飛凌有史以來最大的單一投資案。

TI 計劃投資 110 億美元在美國猶他州理海市（Lehi）現(xiàn)有晶圓廠旁興建第二座 12 英寸廠。 新建工程在 2023 下半年開始，最快 2026 年投產。

瑞薩電子為降低未來對車廠和其它重要客戶的供應鏈中斷風險，考慮擴大日本以外地區(qū)的芯片產能。

還是要特別提一下碳化硅（SiC），它在汽車電控模塊中的應用發(fā)展空間越來越大，主要用于驅動和控制電機的逆變器、 DC/DC 轉換、車載充電器 OBC 和快速充電樁。與硅基 IGBT 相比，SiC MOSFET 的產品尺寸、重量、能耗都大幅減小，可以有效提升新能源汽車電池的電能轉化效率，從而提高續(xù)航能力，同時還可以優(yōu)化電機控制器的結構，節(jié)省成本，實現(xiàn)小型化、輕量化。

因此，SiC MOSFET 大廠 Wolfspeed，英飛凌和意法半導體等，相關訂單不斷增加，產能擴產步伐也在加快。以意法半導體為例，該公司一直在增加 SiC 項目的數(shù)量，在其汽車和工業(yè)應用領域的 110 個項目中，汽車占比達到 60%。

面對巨量的市場規(guī)模和發(fā)展?jié)摿ΓA代工廠也很看重汽車芯片代工業(yè)務的發(fā)展空間，大廠都在積極拓展，聯(lián)電就是代表企業(yè)。

除了中國臺灣，聯(lián)電還在島外積極拓展產能。2022 年 4 月，聯(lián)電宣布與日本電裝（Denso）合作，雙方將共同在聯(lián)電日本 USJC 廠內建設第一條 12 英寸晶圓 IGBT 生產線。在 IGBT 生產方面，多采用 8 英寸晶圓產線，12 英寸的還屬于較為新鮮的事物，不過，近幾年，越來越多的廠商都開始建設 12 英寸晶圓 IGBT 生產線，它可以在很大程度上解決 8 英寸成熟制程產能不足問題。

汽車芯片供需動態(tài)

在短期振蕩，長期向好的形勢下，近期，各大汽車芯片廠商的出貨情況如何呢？下面就來看一下 10 月份的數(shù)據(jù)。

首先看一下剛剛宣布裁員的安森美，該公司 10 月的汽車芯片交期仍然較長，保持在 40-50 周。

10 月，TI 公司汽車類芯片仍缺貨；ADI 的汽車芯片需求持續(xù)增長，目前大多數(shù)芯片仍缺貨；NXP 的部分汽車芯片庫存消耗接近尾聲，汽車 MCU/MPU 等高端器件在第三季度的整體貨期處于持續(xù)改善狀態(tài)；意法半導體第三季度營收 44.3 億美元，同比上漲 2.55%，環(huán)比上漲 2.31%，營收表現(xiàn)主要受到汽車業(yè)務持續(xù)增長的推動，但部分被消費類電子產品收入下降抵消；瑞薩電子最新一季的銷售額為 3,794 億日元，同比下滑 2.1%，環(huán)比上漲 2.9%，汽車業(yè)務銷售額同比增長 11.7%，推動了整體業(yè)績的增長；博通公司需求與前幾個月相似，詢價稍多，但成單率依然非常低，汽車芯片價格大跳水，從幾十美金回歸到幾個美金，成交量逐漸降低。

總體來看，這些汽車芯片大廠的相關業(yè)務營收比較好，個別廠商較差，但相比于其它應用類芯片，汽車芯片營收情況好的很凸出?？梢?，目前的汽車芯片市場，整體依然向好，雖然增長率有所下降，但增長沒有停。

新技術驅動汽車芯片市場發(fā)展

汽車芯片市場長期向好，市場會對具體應用提出更多需求，這樣，各種新技術也會越來越多地應用到汽車芯片和系統(tǒng)當中，這也是保持該市場長期穩(wěn)定發(fā)展的重要元素。相關新技術很多，這里舉幾個例子，包括 Chiplet（小芯片），最先進制程工藝，以及軟件定義汽車。

Chiplet

Chiplet 技術將不同功能的 Die 裸片組成一個完整芯片，與傳統(tǒng) SoC 相比，其靈活性非常高，可采用不同制程工藝，當需要 7nm 及更先進工藝時，Chiplet 可顯著降低成本，并提升良率。

由于不同汽車產品定位存在差異，對芯片效能要求各不相同，但市面上能獲得的芯片，都是標準化產品，車廠只能在功能定義、軟件算法層面進行差異化修改。對于汽車行業(yè)來說，Chiplet 是定制化汽車芯片的一種新途徑，這種方式可以讓車廠拿回架構控制權，并決定運算平臺如何擴展。

先進制程

汽車芯片按功能可分為計算控制芯片、存儲芯片、功率器件、傳感器等幾大類，不同汽車芯片對制程工藝需求有較大差異，MCU 主要依靠成熟制程，而智能座艙、自動駕駛和 AI 等主控芯片出于性能和功耗考慮，需要先進制程，高端自動駕駛正在推動汽車算力平臺向 7nm 及以下制程工藝延伸。下圖所示為主要汽車芯片的制程工藝。

來源:IHS，平安證券研究所

今年 7 月，臺積電歐洲總經(jīng)理 Paul de Bot 表示，長期以來，汽車芯片一直被認為是制程技術落后者，幾乎成了成熟工藝代名詞，不過，汽車芯片在 2022 年已經(jīng)開始使用 5nm 工藝，而這距離 5nm 制程節(jié)點開始量產僅兩年時間，發(fā)展速度很快。在此基礎上，臺積電計劃在 2024 年推出業(yè)界第一款基于 3nm 制程的汽車芯片平臺 N3AE，預計 2025 年可實現(xiàn) 3nm 汽車芯片的量產。

在此趨勢下，高通、英偉達、聯(lián)發(fā)科等公司的高效能汽車芯片陸續(xù)問世，其中，聯(lián)發(fā)科可能是第一個嘗鮮的，該公司計劃推出采用 3nm 制程的天璣汽車平臺。汽車芯片公司的產品規(guī)劃表明，先進制程汽車芯片開始快速迭代。

軟件定義汽車

傳統(tǒng)燃油車是以硬件為中心，并由多個模組構成（最多會超過 200 個），不利于持續(xù)拓展，未來，汽車會用軟件定義功能，大幅減少硬件使用量，例如，以往整車 3 公里長的線材，可以精簡至 1.5 公里，模組也能減少至 30 個左右，這樣就大幅降低了硬件成本和汽車重量。另外，通過 OTA（Over The Air）就可以遠程更新信息或優(yōu)化控制系統(tǒng)，非常便捷。

所謂軟件定義汽車（SDV，Software Defined Vehicle），是指汽車大部分的操作，都能通過軟件進行管理，依靠軟件創(chuàng)造全新車載體驗和功能，并通過無線方式（OTA）進行功能更新，并提供各種服務。

展望未來，汽車生態(tài)系統(tǒng)將會發(fā)生很大變化。以往，車廠訂出規(guī)格，由 Tier1 供應商提供，在疫情之后，車廠希望縮短與供應鏈的距離，改為由車廠主導供應鏈，目前，越來越多的車廠與汽車芯片廠商直接溝通，有的還形成了長期戰(zhàn)略合作伙伴關系，英偉達、意法半導體都在這樣做，與車廠合作開發(fā)芯片，在這個過程中，車廠可以進一步掌握軟件定義汽車技術，同時深度參與汽車芯片研發(fā)和應用規(guī)劃。預計 SDV 最快于 2026~2027 年普及，到 2030 年，所有中高端汽車都將采用 SDV。

對全文做一下總結，2023 年，特別是下半年，全球汽車芯片市場增長放緩，這對部分廠商造成了一些短期影響，但從長期發(fā)展來看，無論是市場規(guī)模，還是新技術應用，汽車芯片都將保持良好的發(fā)展態(tài)勢。