【摘要】隨著“新四化”的浪潮席卷全球，車燈系統(tǒng)正從單一照明功能向智能交互升級(jí)。
作為兼具數(shù)字信號(hào)處理與模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換能力的數(shù)?；旌闲酒谲嚐艨刂?、微馬達(dá)驅(qū)動(dòng)、傳感器等場(chǎng)景中占據(jù)重要地位。
當(dāng)前，英迪芯微、易沖半導(dǎo)體等國(guó)產(chǎn)廠商抓住“缺芯潮”的時(shí)間窗口逆勢(shì)突圍，而面對(duì)德州儀器、英飛凌等國(guó)際巨頭的技術(shù)壁壘、生態(tài)遏制與價(jià)格絞殺，國(guó)產(chǎn)替代似乎走得并不容易。
“國(guó)產(chǎn)替代加速”與“技術(shù)分層競(jìng)爭(zhēng)”并存格局之下，國(guó)產(chǎn)廠商又該如何突圍？
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以下為正文：
01
“新四化”驅(qū)動(dòng)下的需求爆發(fā)
隨著汽車電動(dòng)化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化的加速推進(jìn)，芯片已成為汽車產(chǎn)業(yè)鏈的核心要素。
傳統(tǒng)燃油車單車芯片用量約為500-600顆，而新能源汽車的需求量則超過(guò)1000顆，其中兼具數(shù)字信號(hào)處理與模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換能力的數(shù)?；旌闲酒谲嚐艨刂?、微馬達(dá)驅(qū)動(dòng)、傳感器等場(chǎng)景中占據(jù)重要地位。
車燈系統(tǒng)正從單一照明功能向智能交互升級(jí)，矩陣式LED、自適應(yīng)遠(yuǎn)光燈（ADB）、激光大燈等技術(shù)實(shí)現(xiàn)普及。
而此類系統(tǒng)需高精度控制芯片支持，涉及MCU（微控制器）、驅(qū)動(dòng)芯片及傳感器的高度集成，要求芯片研發(fā)團(tuán)隊(duì)在芯片系統(tǒng)集成、芯片架構(gòu)設(shè)計(jì)、芯片模塊設(shè)計(jì)、IP積累、晶圓制程等方面都具有深厚的技術(shù)積累和經(jīng)驗(yàn)，屬于是典型的細(xì)分高門檻賽道。
當(dāng)前，英飛凌、德州儀器（TI）等企業(yè)憑借車規(guī)級(jí)MCU和驅(qū)動(dòng)芯片的成熟方案占據(jù)高端市場(chǎng)。
這些大廠早在十年前已經(jīng)開始研發(fā)車規(guī)級(jí)數(shù)模混合芯片，將數(shù)字控制、驅(qū)動(dòng)、感知、電源管理、通信接口等模塊集成在單顆芯片中，芯片功能強(qiáng)大且很難被分離式組合芯片替代。
安森美在智能功率器件領(lǐng)域領(lǐng)先，其LED驅(qū)動(dòng)芯片支持多通道調(diào)光，公司的NCV78702與NCV78723(雙通道降壓)配合像素?zé)艨刂菩酒?，一起組成一個(gè)完整的解決方案，可驅(qū)動(dòng)高達(dá)60V的多個(gè)LED燈串，適配復(fù)雜照明場(chǎng)景。
隨著市場(chǎng)需求的爆發(fā)，國(guó)內(nèi)涌現(xiàn)出不少在車規(guī)級(jí)控制芯片領(lǐng)域耕耘的新勢(shì)力。
杰發(fā)科技推出車規(guī)級(jí)MCU AC7840x，可廣泛應(yīng)用于汽車車身、座艙、車燈、新能源以及電機(jī)控制等領(lǐng)域，已交付多家標(biāo)桿客戶并進(jìn)行規(guī)模應(yīng)用。
英迪芯微是國(guó)內(nèi)較早進(jìn)入汽車市場(chǎng)的本土芯片公司之一，公司專注于車規(guī)級(jí)數(shù)?；旌闲盘?hào)處理的芯片及其方案，聚焦于車規(guī)照明芯片、微馬達(dá)控制芯片和傳感芯片等領(lǐng)域。
在車燈控制芯片領(lǐng)域，英迪芯微率先實(shí)現(xiàn)了破局，形成了覆蓋頭燈、車內(nèi)氛圍燈和尾燈等完整的一站式解決方案，還自主開發(fā)了“ELINS?（UART over CAN）”通訊協(xié)議，具有高速、低成本、高魯棒性等特點(diǎn)。
易沖半導(dǎo)體作為高性能模擬及混合信號(hào)集成電路芯片設(shè)計(jì)公司，基于公司在消費(fèi)電子領(lǐng)域的技術(shù)積累，有效復(fù)制經(jīng)驗(yàn)并成功拓展至車燈芯片市場(chǎng)。
公司的車燈LED驅(qū)動(dòng)芯片通過(guò)了包括加速環(huán)境應(yīng)力測(cè)試、加速生命周期模擬測(cè)試、封裝組裝完整性測(cè)試、芯片制造可靠性測(cè)試在內(nèi)的多項(xiàng)嚴(yán)格測(cè)試，可廣泛應(yīng)用于車載電子行業(yè)。
“新四化”驅(qū)動(dòng)下的需求爆發(fā)勢(shì)必掀起國(guó)內(nèi)外廠商的激烈角逐。
02
“缺芯潮”與“價(jià)格絞殺”下的國(guó)產(chǎn)替代
從華為斷供到臺(tái)積電斷芯，從數(shù)字芯片的“制程競(jìng)速”到模擬芯片的“隱秘戰(zhàn)爭(zhēng)”，這場(chǎng)關(guān)乎未來(lái)的科技角力，早已超越商業(yè)范疇，成為國(guó)家戰(zhàn)略的生死局。
而在這場(chǎng)博弈中，車規(guī)級(jí)控制芯片悄然站上風(fēng)暴眼。
2020-2022年的缺芯潮，讓車企被迫放寬驗(yàn)證周期，國(guó)產(chǎn)芯片得以“上車”試煉，需求倒逼供給端的模式，正在構(gòu)建國(guó)產(chǎn)車規(guī)級(jí)芯片的本土生態(tài)。
英迪芯微這一車規(guī)芯片國(guó)產(chǎn)化先鋒乘著缺芯潮，占據(jù)了有利的時(shí)間窗口。
公司產(chǎn)品矩陣覆蓋車燈控制、微馬達(dá)驅(qū)動(dòng)、觸控傳感三大領(lǐng)域，已進(jìn)入全球100多家Tier 1供應(yīng)商及主流車企前裝供應(yīng)鏈。
憑借著高集成度設(shè)計(jì)，英迪芯微的iND87400將MCU與LIN PHY、LDO、運(yùn)放、電機(jī)控制PWM分立模塊高度集成為一顆高集成度的微馬達(dá)控制驅(qū)動(dòng)芯片，實(shí)現(xiàn)了業(yè)內(nèi)最小的封裝尺寸，便于高集成化模組的開發(fā)，幾乎覆蓋所有的車載小型MCU應(yīng)用領(lǐng)域。
易沖半導(dǎo)體等新興勢(shì)力也掀起了差異化競(jìng)爭(zhēng)，公司解決方案已被多家知名企業(yè)采用，包括豐田汽車、谷歌、微軟、索尼、澤寶、海爾等。
公司研發(fā)出的CPSQ5453、CPSQ5352兩款LED驅(qū)動(dòng)芯片，在一定程度上實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)LED芯片的技術(shù)創(chuàng)新。
然而，國(guó)產(chǎn)替代的成果仍然不夠顯著。
目前在汽車車燈中所用到的芯片主要有DC-DC、線性驅(qū)動(dòng)IC、MCU三類。
其中DC-DC目前市場(chǎng)份額主要由TI、英飛凌、Maxim、MPS、安森美等瓜分；線性驅(qū)動(dòng)IC則由英飛凌、TI占據(jù)近80%份額；MCU主要是恩智浦、英飛凌以及Maxim，三者實(shí)現(xiàn)絕對(duì)壟斷。
與此同時(shí)，面對(duì)著國(guó)內(nèi)市場(chǎng)份額的替代沖擊，國(guó)際巨頭TI選擇用IDM模式（設(shè)計(jì)、制造、封測(cè)一體化）和工藝迭代不斷壓低成本，甚至發(fā)動(dòng)了價(jià)格絞殺。
2023年5月，全球模擬芯片霸主德州儀器突然在華發(fā)起價(jià)格戰(zhàn)，電源管理芯片價(jià)格腰斬，信號(hào)鏈芯片斷崖式降價(jià)，甚至不惜以“負(fù)毛利”清場(chǎng)。
與此同時(shí)，美國(guó)《芯片與科學(xué)法案》的巨額補(bǔ)貼涌入德州儀器的12吋晶圓廠，美國(guó)商務(wù)部向德州儀器(TI)提供高達(dá)16.1億美元的直接資助。
用美國(guó)政府的補(bǔ)貼和中國(guó)市場(chǎng)的利潤(rùn)，打垮中國(guó)企業(yè)的現(xiàn)金流，讓國(guó)產(chǎn)替代成為流血競(jìng)爭(zhēng)。
03
技術(shù)壁壘高筑中的破局之道
據(jù)《蓋世汽車車燈產(chǎn)業(yè)報(bào)告》預(yù)測(cè)，2025年中國(guó)汽車照明市場(chǎng)規(guī)模將突破1400億元。
然而，市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)IC Insights發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)汽車芯片從2021年的自給率不足5％，到2024年依然未能突破10％，作為全球最大的汽車生產(chǎn)國(guó)，我國(guó)國(guó)產(chǎn)替代需求迫切。
全球車規(guī)芯片市場(chǎng)仍由歐美日企業(yè)主導(dǎo)，TI、ST、NXP等國(guó)際大廠壟斷了90%以上的高端市場(chǎng)份額。
與此同時(shí)，車規(guī)級(jí)控制芯片具有較高的技術(shù)壁壘，對(duì)芯片使用壽命、安全性提出較高的要求。
而車規(guī)芯片通過(guò)AEC-Q100、ISO 26262等認(rèn)證往往需要耗時(shí)2年以上，面臨著項(xiàng)目驗(yàn)證的超長(zhǎng)周期，企業(yè)往往需要承受較大的研發(fā)投入壓力。
值得一提的是，2022年下半年，英迪芯微全公司只有五六十人，此后每年擴(kuò)招數(shù)十人，產(chǎn)值增長(zhǎng)速度亦非常驚人，在芯片設(shè)計(jì)公司多如牛毛的上海張江，英迪芯微的快速成功也是十分罕見(jiàn)的。
在面臨較長(zhǎng)驗(yàn)證周期的行業(yè)背景下，車規(guī)級(jí)控制芯片廠商一旦進(jìn)入客戶的供應(yīng)鏈，就會(huì)因替換成本極高而產(chǎn)生極強(qiáng)的客戶粘性，國(guó)產(chǎn)新進(jìn)入者難獲機(jī)會(huì)。
從市場(chǎng)應(yīng)用端來(lái)看，全球僅有TI、美信等少數(shù)幾家公司實(shí)現(xiàn)較為穩(wěn)定的技術(shù)與產(chǎn)品輸出，國(guó)產(chǎn)廠商往往面臨較大的安全性與穩(wěn)定性考驗(yàn)。
因此，從車廠的角度來(lái)看，中高端車型更依賴產(chǎn)品與技術(shù)的穩(wěn)定性，國(guó)產(chǎn)替代也僅能覆蓋部分低端車型。
對(duì)國(guó)產(chǎn)廠商而言，或許需要更需聚焦三大策略。
首先是縱向深耕細(xì)分市場(chǎng)，用場(chǎng)景定義芯片。
德州儀器等國(guó)際巨頭的統(tǒng)治力在于“通用型芯片”，但其軟肋是“定制化能力”；此時(shí)，鞏固車燈、微馬達(dá)等優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域，拓展線控底盤等高附加值場(chǎng)景成為國(guó)產(chǎn)廠商的突破口。
其次，橫向構(gòu)建生態(tài)聯(lián)盟，實(shí)現(xiàn)生態(tài)革命。
單打獨(dú)斗難以抗衡國(guó)際巨頭，中國(guó)需要構(gòu)建“芯片-算法-整車”的生態(tài)閉環(huán)，面向世界最大的新能源車市場(chǎng)，車規(guī)級(jí)芯片廠商或通過(guò)與車企、Tier 1聯(lián)合研發(fā)，參與標(biāo)準(zhǔn)制定。
最后，強(qiáng)化供應(yīng)鏈韌性，通過(guò)戰(zhàn)略投資鎖定晶圓產(chǎn)能以降低外部依賴，在風(fēng)險(xiǎn)與機(jī)遇交織的賽道上，唯有技術(shù)自主、生態(tài)協(xié)同與快速迭代，方能助力國(guó)產(chǎn)芯片企業(yè)真正突圍。
總體來(lái)看，國(guó)產(chǎn)廠商仍然需要較長(zhǎng)的一段時(shí)間攻克技術(shù)難點(diǎn)，能否熬過(guò)這段窗口期，還需要國(guó)產(chǎn)車企等下游客戶對(duì)國(guó)產(chǎn)訓(xùn)練給予充分的包容。
面對(duì)未來(lái)汽車車燈智能化的趨勢(shì)，國(guó)產(chǎn)車規(guī)芯片將獲得更多機(jī)會(huì)，從車燈、車窗等，逐步邁向安全等級(jí)需求更高的應(yīng)用，真正向海外大廠的傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域發(fā)起沖擊。
04
尾聲
汽車芯片的競(jìng)爭(zhēng)本質(zhì)是標(biāo)準(zhǔn)與生態(tài)的爭(zhēng)奪，國(guó)產(chǎn)替代不是簡(jiǎn)單的產(chǎn)能替代，而是從設(shè)計(jì)到制造的全鏈條升級(jí)。
中國(guó)汽車芯片產(chǎn)業(yè)的未來(lái)，不取決于能否復(fù)制TI的IDM模式，而在于能否將新能源車的市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、生態(tài)話語(yǔ)權(quán)。
未來(lái)，中國(guó)車規(guī)芯片行業(yè)將呈現(xiàn)“國(guó)產(chǎn)替代加速”與“技術(shù)分層競(jìng)爭(zhēng)”并存格局。
國(guó)內(nèi)廠商需以技術(shù)創(chuàng)新為矛，以生態(tài)協(xié)同為盾，在車燈控制與數(shù)?；旌闲酒I(lǐng)域構(gòu)建“中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)”，方有逆勢(shì)突圍的可能。
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