宏微科技表示 IGBT 模块产品汽车端订单饱满，封测方面产能仍在爬坡，该企业日后发展如何？

“乘风芯计划”在沪首发圆满

2月22日，由武汉经济技术开区招商局发起并主办的“乘风芯计划”闭门研讨会暨“中国车谷”助力东风汽车车规级芯片领域布局洽商会于上海顺利举办，会议由上海盖世汽车协助承办，并得到了武汉市经信局、市招商办、市人民政府驻沪办及武汉经开区发改局、经信局、军山新城等部门的大力支持。会议邀请了东风汽车技术中心、东风资管、长江产业基金、中汽研软测（天津）、华中科技大学相关代表及10余家国内车规芯片企业嘉宾共同参与，并与盖世汽车举办的 “2023第二届汽车芯片产业大会”同期举办，旨在为武汉经开区汽车芯片产业链发展拓展高质量朋友圈，同时也为打造“车谷芯”生态、依托招商引资助力东风汽车公司布局国产车规级芯片替代战略计划提供有力支撑。

在全球汽车芯片供应紧缺的背景下，武汉经开区大力布局车规级芯片产业链。本届研讨会作为支持武汉经开区汽车产业补链强链的有效招商举措，将进一步拉动武汉市汽车产业链供应链企业转型升级。

本次闭门研讨会议由武汉经开区招商局副局长陈田全程主持，会议伊始，由武汉市人民政府驻上海办事处党组成员、副主任田雁进行致辞，田雁为与会嘉宾介绍到，武汉作为全国六大汽车产业集群发展城市之一，汽车产业规模居中部第一，汽车产业连续13年成为第一大支柱产业。2022年全市汽车产量139万辆，汽车及零部件产业总产值3497亿元，同比增长4.6%。作为武汉汽车工业的主阵地，去年面对疫情、零件断供、市场形势超预期三大冲击，武汉经开区迎难而上，一年招引零部件项目投资超500亿元，打造自主可控汽车产业链进入了快车道。

田雁表示，武汉经开区正锚定中国车谷到世界车谷的中心目标，步入借东风二次创业的关键发力期，聚焦新能源与智能网联汽车，围绕助力东风、服务东风思路，着力完善新能源与智能网联汽车产业链布局，打造自主可控、安全稳定的新能源与智能网联汽车产业链，推动东风汽车产业增量转型，构建大而强、大而优的汽车产业新格局。

田雁 | 武汉市人民政府驻上海办事处党组成员、副主任

谌斌 | 武汉市经信局电子信息产业处处长

武汉市经信局电子信息产业处处长谌斌以《共谋合作，携手开启车规级芯片产业新征程》为题进行演讲，并就武汉市发展集成电路产业的路径与规划，以及去年发布的车规级芯片实施方案做出解读。

谌斌表示，集成电路是光电子信息的先导产业，目前武汉已形成光通信、集成电路、新型显示、电子终端、5G网络、软件和信息服务等六大特色产业集群。武汉于2020年发布了集成电路产业扶持政策，相关政策执行至今已超过两年。此外，武汉的产业服务平台健全，人才优势显著，为武汉市的集成电路产业发展提供了有力支撑。

去年，武汉提出“2025年实现车规级芯片设计、制造、封测产业链基本形成，累计30款汽车芯片产品实现上车使用和批量装车应用”的目标。谌斌进一步表示，下一步武汉市将以建设千亿级集成电路产业集群为奋斗目标，推动重大项目建设，招引一批产业链关键环节企业以补齐短板，并再次对车规级芯片企业家到武汉经开区考察发展表示欢迎。

陈田| 武汉经开区招商局副局长

武汉经开区招商局副局长陈田向与会嘉宾做了武汉经开区相关推介：作为国内汽车产业集聚度最高的区域之一，武汉经开区素有“中国车谷”之誉。自1991年起，武汉经开区围绕神龙汽车整车项目动工新建，被国家发改委批为首批国家经济技术开发区，发展至今已有30余年。目前，共计9家整车企业、13家整车工厂以及500余家知名汽车零部件企业在经开区集聚和投资，预计至2025年武汉经开区区内汽车产能预计将突破260万辆，陈田特别指出，截至目前，武汉经开区已经开放660公里的5G全覆盖、无人自动驾驶示范应用的车路协同全域道路。此外，武汉经开区着力打造，并即将投入运营的武汉智能网联汽车测试场占地1312亩，是全球唯一融合T5级别的专业汽车测试场。

“在武汉经开区，我们不仅拥有东风汽车公司总部、东风本田、东风乘用车、东风猛士及岚图汽车等东风系资源集聚，同时也肩负着助力东风迎接市场挑战、战略布局自主创新的使命；我们不仅拥有区内较为完备的汽车产业链，湖北芯擎科技发布国内首款车规级7纳米智能座舱芯片，湖北亿咖通形成四大系列芯片矩阵，智新半导体生产的IGBT功率芯片模块实现量产、装车；我们也看到三年新冠疫情重创了全球汽车芯片产业链，突发的国际地缘政治危机，又给这条产业链的恢复增加了新的不确定性。”缺芯、断供、价格飞涨、不断加高的技术壁垒，持续威胁着我国汽车芯片和汽车产业的正常发展。

展望未来，陈田表示，在车规芯片半导体领域，武汉经开区希望在我市整体产业引导布局的支持下，围绕东风公司国产化自主芯片替代的战略计划需求，逐渐打造属于车谷自己的新生态、新集聚和“芯”产业链，期许尽早能够创造属于武汉经开区的“车谷芯”。

刘卫红 | 黑芝麻智能联合创始人兼总裁

随着进入智能汽车时代，数据、算法、芯片、软件定义汽车等议题的重要性被提到台前的同时，生态结构也从传统的垂直产业链转变至强调开放、整合的网状生态结构。在此背景下，芯片架构也迎来变革，国内芯片企业亟待构建起产品的核心竞争力。

黑芝麻智能联合创始人兼总裁刘卫红表示，打造芯片产品的核心竞争力，首先要拥有核心IP，而黑芝麻核心芯片均基于其车规级图像处理ISP、车规级深度神经网络加速器NPU两大核心IP打造。此外，黑芝麻的自研全套客量产感知算法方案、自研中间件及工具链、数据闭环等能力也为其打造核心竞争力提供了有力支撑，助力黑芝麻的高性能芯片全面赋能中国汽车新时代。

仇雨菁 | 芯驰科技CEO

如今，中国汽车迎来了黄金发展期。据统计，2025年全球汽车核心芯片市场规模预计将接近5000亿元。随着汽车电子电气架构从分布式架构向域控制器及中央计算平台架构演进，汽车中的半导体数量及性能要求也正与日俱增。对此，芯驰科技推出“四芯合一”产品布局，旨在提供符合整车未来电子电气架构的芯片产品。

芯驰科技CEO仇雨菁坦言，车规级芯片是一种投入周期非常长、门槛非常高的产品。“但量产是检验车规级芯片的唯一标准。”她指出，只有在量产中才能有效检验芯片的一致性、可靠性。当前，芯驰科技的芯片出货量已超过百万片，并与超过90%的中国车企达成合作，拥有超过260家客户。

马恺声| 北极雄芯创始人

随着制程工艺不断推进，单位数量晶体管的成本下降程度急剧降低，追求经济效能的摩尔定律难以为继。而Chiplet技术能将复杂的SoC芯片拆解为具有单独功能的小芯片单元，通过die-to-die将模块芯片与底层基础芯片封装组合在一起，可以降低成本，加快产品上市周期，并大大改善可靠性。北极雄芯三年来专注于Chiplet领域，目前已基本纵向打通从架构到封装的全套Chiplet相关技术，形成了从点到面的核心技术积累。

展望未来，北极雄芯创始人马恺声提出愿景，“在CPU、GPU、FPGA、AISC四种计算范式之外，未来能否创造出第五种计算范式——混合粒度芯粒？”面对设计面积和良率的痛点，北极雄芯可通过自动化工具及Chiplet成本模型，自动搜索给定工艺下的最佳成本和能效芯粒规模。

刘赓| 无锡英迪芯微电子科技股份公司业务发展总监

未来的汽车电子架构趋势和域控制器整合起大量ECU，但车窗、电机微马达、氛围灯等末端执行器将对小容量MCU提出更多需求。无锡英迪芯微电子科技股份公司业务发展总监刘赓指出，汽车电子架构的升级也对芯片提出了OTA升级、电磁兼容、小封装等方面的要求。

目前，英迪芯微独特的“五合一”数模混合芯片已在业内形成一定壁垒。刘赓坦言，实现“五合一”需要强大的团队协作和流程管理能力。“对于数模混合芯片，如何整合团队、提高团队效率，从而最大化发挥能效，仍需一定复合能力。”

张凡武 | 东风汽车技术中心智能软件中心总工程师

东风汽车技术中心智能软件中心总工程师张凡武就汽车芯片行业现状、东风缺芯与保供、东风用芯分析、东风中长期布局、东风芯片国产化举措等方面分享了东风汽车关于车规级芯片领域的战略布局及合作方向。

当前，单车约有25~50个控制器，共含约500~1000颗芯片，而其中的国产芯片整体占比不足5%。针对高端MCU以及功率器件、电源芯片等专用芯片，张凡武强调，“越是难以替代的芯片越是应该采用国产替代，MCU和专用芯片是我们国产芯片替代的重中之重。”受2021年-2022年的缺芯影响，目前东风正全方位推动芯片国产化替代工作，以保障供应链长期稳定和安全。

此前，东风提出“以控制器自主可控为基础，全面开展国产芯片替代”的布局目标，规划将于2025年实现东风芯片国产化替代率达到高于工信部要求的最低限制比例。张凡武认为，“态度比行动更重要”，东风愿意与国产芯片厂商一道共同克服国产芯片应用国产中的问题，助力中国汽车迈向高质量发展的新台阶。

在主题演讲结束后的圆桌交流环节中，武汉经开区招商局副局长陈田与东风技术中心智软中心张凡武总工共同主持，围绕痛点、疑点与难点引出交流话题，武汉市人民政府驻上海办事处、经信局、招商办及武汉经开区参会部门代表连同华中科技大学童教授、东风资管、湖北长江产业基金等嘉宾纷纷与来自东风汽车、中兴通讯、二进制、广东鸿翼芯、黑芝麻智能、北极雄芯、中汽研等公司的企业家展开热烈讨论，积极为围绕为助力东风公司发展而打造武汉车谷承载车规级芯片的产业落地路径建言献策。同时，东风公司技术中心与政府各部门一起明确表达了邀约与欢迎“芯”朋友圈来武汉、来经开，企业家们也积极做出了回应。

车规级芯片产业的发展离不开国内外上下游产业链企业间的紧密合作和共同发展，本届研讨会将吸引更多优质车规级芯片企业到武汉投资兴业，让车规级芯片产业在“中国车谷”发展壮大。武汉经开区管委会各相关部门也将基于此次上海之行的收获与总结，继续在市政府、市经信局、市招商办及相关企业、高校、研发机构的共同支持下，持续推进“乘风芯计划”朝着本地化、实体化迈进，主动营造车规芯片产业生态导入所必须的专项政策支持、芯片设计企业集聚园区设立、以东风为链主的产业创新联盟、招商助力、资本先行的多位一体的新格局。

【本文来自易车号作者盖世汽车，版权归作者所有,任何形式转载请联系作者。内容仅代表作者观点，与易车无关】

汽车产业的第一次芯片危机

芯片，在现代汽车中扮演者越来越重要的角色，在目前芯片短缺的背景下，国际芯片巨头率先抬价，部分车企面临停产。这是一幕世界汽车工业第一次遭遇芯片危机。芯片安全正成为汽车供应链安全不可忽视的一环。

文丨AutoR智驾王硕奇

12月5日，来自中央电视台的一则新闻引发热议，大众旗下部分车型受到芯片产能影响，将被迫停产。

“有消息称，受芯片供应不足影响，上汽大众从12月4日开始停产，一汽大众也从本月初进入停产状态。而影响南北大众停产的主要原因是芯片供应不足。”

对此，大众中国回应称，虽然芯片供应受到影响，但情况并没有传闻中严重，目前正在寻求解决办法。大众汽车集团（中国）公关部相关负责人徐颖称，我们正在密切关注事态发展，也已经和总部、相关供应商展开协调工作，积极采取应对措施。目前，相关车辆的客户交付没有受到影响。

事态经过两天的发酵，已经有多家供应商表示将面临缺货或者涨价，而也有部分品牌声称不受影响完全可以自给自足。

全球最大的汽车供应商博世表示，已关注到行业内某些零部件的供应链瓶颈，“不仅是汽车行业，整个全球采购市场都存在半导体元件短缺。”博世还指出，包括自己在内的每一家汽车零部件供应商都无从幸免，在当下紧张的形势中，博世在密切联系客户，以尽力维持供货。

德国汽车零部件供应商大陆集团（Continental）近日表示，尽管芯片生产商已通过扩大产能来应对近期突增的需求，但市场所需的额外供应量将需要6-9个月才能实现，因此潜在的供应瓶颈可能会持续到2021年。近期德国大众集团在国内的合资厂因车载芯片供应不足，新车生产已受到影响。

此外，考虑到新冠疫情的不确定性犹存，占据全球汽车芯片市场的半壁江山的恩智浦、德州仪器、英飞凌、瑞萨和意法半导体等芯片厂商随时有受到疫情影响而停工停产的可能性。

荷兰汽车芯片供应商恩智浦半导体给客户的一封邮件显示，该公司必须提高所有产品的价格，因为它面临着材料成本的“大幅增长”和芯片的“严重短缺”。

德国英飞凌科技公司（InfineonTechnologies）表示正扩大投资，以求提高奥地利芯片工厂的生产。该公司的一份声明称：“考虑到2021年汽车产量一定幅度的增长，我们将在全球范围内调整产能。”

而国内主机厂比亚迪方面先对“芯片短缺导致部分车企停摆”传闻回应表示，公司在新能源电池、芯片等方面有一整套产业链，不仅可以充分自给，还有余量外供。

比亚迪在芯片领域的积累可谓借助这一事件进行了放大。而各个零部件厂商借此机会的联合涨价与发声，似乎正在营造一种零部件涨价的趋势。

大众缺了什么芯片？

除了大众中国的回复之外，南北大众相应对停产的消息也相继进行了回复。

一汽大众回应称，公司目前正与相关供应商进行沟通，实际情况应该没有写的那么夸张。

上汽大众则回应称，新车生产的确受到了一定影响，但该企业并没有如外界传言的全面停产，芯片市场供应是一个全球性问题，受影响的不只是汽车行业，汽车行业里也不只影响大众。

据悉，本次短缺的汽车芯片将导致ESP(电子稳定程序系统)和ECU(电子控制单元)即车载电脑两大模块无法生产。而大众汽车所有车型都有配备ESP和ECU产品，因此受到的影响最大。

其实不仅是大众汽车基本配备ESP和ECU产品，按照中国目前的法律法规要求，ESP是每一辆车强制安装的产品，而ECU相当于汽车的电脑，控制着发动机和变速器的运行也是现代汽车必不可少的零部件。

目前国内ESP和ECU主要由大陆集团和博世两家供应商供应，受到此次芯片风波的影响，两家零部件巨头也面临停产的风险；同时有媒体报道称，大陆集团的库存目前只有一万套左右，已无法满足供应需求。也就表明，此次芯片短缺除了南北大众等合资车企受到影响外，大部分自主品牌也将面临断供的可能。

ESP为什么造不出来？

首先，要知道ESP之中也需要半导体芯片，用来计算和控制。

据报道，目前晶圆代工厂的佼佼者——台积电、联电，第四季订单已经全满，明年上半年先进制程及成熟制程（先进制程：28nm、14nm、7nm、5nm等；成熟制程：28nm以上）产能也纷纷被客户全部预订一空。

而本次汽车芯片的短缺，将导致ESP也就是电子稳定程序系统和ECU车载电脑这两个关键模块无法生产。

而目前国内也没有专门的ESP供应商，市场依然被博世、大陆、天河等供应商垄断。

国内目前还没有什么拿得出手esp研发成果，也不具备独立研发、设计、制造、调校整套esp的技术能力。整套esp系统的主要难点在于各种传感器、执行装置以及系统调校经验。

但在主机厂层面，已经有包括比亚迪、长城等品牌在研发自己的车身稳定系统，这也从侧面印证了为何比亚迪着急给自己打广告。

广义上的电子稳定控制系统应称为ESC。而“ESP”，即ElectronicStabilityProgram，是博世公司对车身电子稳定系统的叫法。宝马搭载的控制系统为DSC，丰田为VSC，VSA则是本田对车身稳定控制系统的称呼。比亚迪的“BSC安全控制系统”就是车身稳定系统。

早在2017年，“比亚迪安全控制系统(BSC)项目，选址在大亚湾西区响水河工业园比亚迪二期生产基地的E4栋厂房4楼东半部，车间面积约4000平方米，生产安全控制系统（BSC）20万套/年。

至于为何之后比亚迪仍然用博世的ESP？只是研发成功之后，博世给比亚迪成本价供货，比比亚迪自己的价格还要低。

但在车载芯片领域，比亚迪实现自给自足应该也不成问题。

在国内市场中，比亚迪分别享有国内电池第二、电机电控第一、BMS第一、IGBT第二的市场份额排布。

因此ESP的制造并不难，难就难在如何与供应商巨头比拼成本与价格。

芯片缺货或将成为常态

中国汽车协会发布统计11月销量预估数据。预估11月汽车行业销量预估完成273.3万辆，环比增长6.2%，较去年增长11.1%。从中汽协行业信息部发布信息来看，今年11月乘用车销量同比增长9.3%，商用车销量则同比增长14.2%。如此一来，汽车产销将实现连续8个月增长。

市场回暖叠加国家政策大力支持，国内的汽车厂商纷纷积极应对暴涨的需求，但自主汽车芯片规模占比不足10%，并不能实现安全自主可控的我国来说，一旦芯片突然断供，将会有更多的车企受到影响。

据悉，本次汽车芯片短缺的问题主要出在芯片的上游企业，受疫情影响，海外规模较大的晶圆厂和封测厂陆续宣布停产，意法半导体公司罢工，造成全球半导体缺货严重。这其中，传统汽车平均每辆车用到70颗以上的MCU芯片缺货程度较高，国际MCU芯片大厂的产品出现全线延期。

除了因疫情导致国外的芯片组装工厂被迫停产导致外，还有个重要的原因就是由于电子消费等行业对于芯片的需求越来越大，因此厂商对部分汽车芯片产能进行了转移，面对下半年中国车市的强势复苏预判不足，自然也就无法应对。

而更加严峻的问题就是，此次芯片的短缺或许并不能在短时间内改善，因为汽车芯片是定制产品，一颗完整的芯片制造流程包括芯片设计、晶圆代工以及封装测试等步骤，而由于目前晶圆代工产能的受限，部分芯片交易周期均在数月以上。

因此汽车市场犹如数码产业一样将会常态化的缺芯。

此外，智能网联汽车浪潮席卷，软件将定义未来汽车的理念已成为共识，芯片在汽车制造业中的重要性也将会愈发明显，因此，拥有强大“中国芯”迫在眉睫。

今年9月份，由国家科技部、工信部共同支持，国家新能源汽车技术创新中心（国创中心）牵头70余家企事业单位成立了“中国汽车芯片产业创新战略联盟”，这也让自主汽车芯片领域有了统一的行动组织，同时也体现出了国家对于汽车芯片的重视。可以预见，芯片自主化将成为整车制造商的头等大事。

而对于整个半导体行业而言今年也是无比的受关注，中国工信部日前发布消息称，将5G、集成电路、生物医药等重点领域纳入“十四五”国家专项规划，进一步引导企业突破核心技术，有力有效解决“卡脖子”问题。

随着中国汽车工业的不断向前，越来越多的技术难题被自主品牌攻克，但是，芯片等核心零部件技术的壁垒无法打破，那么中国汽车工业“大而不强”的帽子将始终无法摘掉。从中兴、华为的遭遇让我们更加清楚的认识到，掌握更多核心技术就能掌握更多话语权的道理。

芯片在汽车产业越来越重要的背景下，大众的停产只是一个开始，它说明稳定的芯片供应不仅仅是当前我国众多行业的掣肘，它也影响了世界汽车产业这一制造行业的王冠。

芯片安全将是所有意图在智能汽车时代占据一席之地的每一位玩家的钥匙。

本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

英飞凌回应汽车芯片瑕疵，他们的芯片存在哪些问题呢？

全球最大的汽车芯片供应商英飞凌出现产品瑕疵问题，致使该公司放弃了这批从今年4月初到6月初生产的IGBT芯片。英飞凌是全球IGBT产品的主要供应商之一，也是综合类和汽车IGBT最大的供应商，在汽车产业，除少数拥有自研IGBT产品的车厂，比如丰田和比亚迪，大部分车厂的电动汽车都会用到英飞凌IGBT产品。

英飞凌回应汽车芯片瑕疵。

8月5日，针对向韩国现代汽车提供的动力模块芯片（IGBT）出现瑕疵的传闻，英飞凌表示，今年春季公司的一个前道制造厂在生产过程中出现了偏差，对整体产出的影响有限。“由于我们有严格的质量控制标准和流程，受影响的产品并没有发货给客户。确保最高的产品质量对我们来说是最重要的。”目前这一问题已经解决了，随后公司增加了产品产量。

英飞凌他们的芯片存在哪些问题呢？
据说是在向电池中注入铝离子而不是氮离子的过程中产生的，英飞凌在改进现有氮离子注入工艺，转用最新铝离子工艺。广汽本田汽车、东风本田汽车召回12589辆国产飞度、LIFE汽车，本次召回范围内车辆前视广角摄像头的启动程序不合理，车辆启动时该摄像头可能无法启动，造成车辆驾驶辅助系统部分功能不能正常工作，但仪表指示灯显示正常，存在安全隐患。

产能和质量可以说是一家芯片企业的生命线，IGBT作为一种能源变换与传输的功率器件，与传统的电力电子器件相比，其有很多突出的优势，比如高输入阻抗、高速开关特性、低导通损耗等，在新能源汽车的电机驱动控制系统、车载空调控制系统、充电桩等环节中有重要的应用。在当前的电动汽车设计框架下，IGBT产品性能的好坏和汽车性能好坏是直接挂钩的

IGBT应用领域

中国IGBT芯片应用领域

IGBT(绝缘栅双极型晶体管)是电力控制和电力转换的核心器件，是由BJT(双极型晶体管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件，具有高输入阻抗、低导通压降、高速开关特性和低导通状态损耗等特点，在较高频率的大、中功率应用中占据了主导地位。

目前IGBT已经能够覆盖从600V-6500V的电压范围，按照使用电压的情况，IGBT可以分为低压、中压和高压三大类产品，不同的电压范围适用不同的应用场景。

不同电压等级IGBT芯片应用及厂商布局

低压IGBT一般电压在1200V及以下，且适用于低消耗的消费电子和太阳能逆变器领域，中国本土厂商几乎都有布局低压领域。

中压IGBT一般电压在1200-2500V，适用于新能源汽车、风力发电等领域，由于碳中和计划的持续推行以及新能源领域的高速发展，该领域是中国IGBT本土厂商未来主要发力的领域。

高压IGBT一般电压大于2500V，主要适用于高铁、动车、智能电网等领域，中国本土厂商仅中车时代和斯达半导有所布局，中国高铁里程数全球第一，需求量大，促进中上游技术发展，因此该领域率先实现了国产替代。

中国IGBT厂商产品电压覆盖范围

中国的IGBT厂商多集中在中低压市场，如宏微科技、比亚迪半导体、士兰微、新洁能等厂商的IGBT产品均集中在1500V以下的IGBT市场，产品主要适用于新能源汽车、家电、电焊机等领域，时代电气和斯达半导则在高压3300V及以上也有布局，产品主要适用于高铁、电网传输等。

注：蓝底表示产品有所覆盖。

中国高压IGBT芯片技术突破及瓶颈

在不同的功率以及频率范围中，对器件的特性要求有所不同。在大功率的应用场景中，例如轨道交通、直流输电，此时器件的开关频率非常低，开关损耗导致的发热量较低，主要以导通损耗为主。而在设备功率较小的时候，例如白色家电、伺服电机等领域，工作频率较高，导通损耗占比较低，开关损耗产生的热量较大。因此，在实际的工作时，需要根据应用要求，进行折中优化设计，才能使系统的效率达到最大化。

2021年7月，国务院国资委向全社会发布《中央企业科技创新成果推荐目录(2020年版)》，包括核心电子元器件、关键零部件、分析测试仪器和高端装备等共计8个领域、178项科技创新成果。其中，全球能源互联网研究院有限公司研制的3300伏特(V)绝缘栅双极型晶体管(IGBT)芯片和模块被列入目录。历时4年，联研院攻关团队突破了制约国内高压IGBT发展坚固性差、可靠性低等技术瓶颈，打破了国外技术垄断。该团队牵头承担的国家重点研发计划项目“柔性直流输电装备压接型定制化超大功率IGBT关键技术及应用”通过了工业和信息化部组织开展的综合绩效评价。项目自主研制出满足柔性直流输电装备需求的4500V/3000A低通态压降和3300V/3000A高关断能力IGBT器件，解决了高压大容量压接型IGBT芯片和器件缺乏的问题。

高压IGBT芯片和器件的开发周期长，涉及到材料、芯片设计、芯片工艺、器件封装与测试各个环节，需要多学科交叉融合、多行业协同开发。

根据联研院功率半导体研究所所长表示，当前，研发面向电力系统应用的高压IGBT器件的技术瓶颈主要有4个方面：

以上数据来源于前瞻产业研究院《中国IGBT芯片行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》

电动车最怕缺什么芯片，TA也会被老外“卡脖子”吗？

“很遗憾，在半导体制造方面，华为只是做了芯片的设计，没搞芯片的制造。”三个月前，在中国信息化百人会2020年峰会上，华为消费者业务CEO余承东表示，由于美国的制裁，华为麒麟高端芯片在9月15日之后无法制造。

这个爆炸性的消息在短时间内就攻占了各大媒体平台的头条，甚至在很长一段时间内，手机芯片相关的新闻、科普内容都成了大家关注的焦点。

在认清现实后，国内消费者才发现经过这些年的快速发展，虽然国内手机自主品牌在许多领域都取得了令人瞩目的成绩，但是在高精尖的芯片制造领域，依旧被国外企业紧紧地“卡脖子”。

华为芯片的断供，也让我们开始担心——“手机芯片都断供了，汽车还会远吗？”

果不其然！在距离结束“黑暗”的2020年仅剩最后一个月之际，全球芯片领域再度遭遇短缺潮，无情的事实就像一只铁手，钳住了汽车行业的喉咙。

月初，一条关于南北大众汽车停产的消息在网上迅速发酵，引起外界的广泛关注。消息称，由于受到芯片供应不足的影响，上汽大众从12月4日开始停产，一汽-大众也从本月初进入停产状态。

这次芯片短缺的原因并不像华为那样掺杂了复杂的因素，更多的是供需关系和车企对市场的判断出现了偏差的问题。

芯片行业采购周期偏长，一般来说要提早半年到一年开始向芯片生产企业订货，年初国内受疫情冲击，车企停产，各家车企在那时候普遍对市场失去信心，纷纷减少芯片订单。但后面随着疫情逐渐受到控制，市场回暖的速度超出了大家的预期，产能需要迅速拉满，这个时候却发现芯片库存告急。

虽然说，年中的时候不少车企试图向国外芯片厂商增加订单，但是那个时候正是国外疫情失控的时间节点，多家海外芯片公司工厂停产减产，导致全球芯片供应量大幅减少。所以国内汽车销量暴增，国外芯片不足，自然就出现“僧多粥少”的现象。

虽然说华为的遭遇只是个案，但是汽车产业的“缺芯”风波，再次暴露出了国内企业在芯片领域的短板。基于此，我们不得不思考一个问题：传统燃油车都会受到芯片短缺的影响，那么更像电子产品的智能电动车，理论上需要的芯片数目和种类会更多。

所以在电动车上，有哪些芯片是存在“爆雷”风险的呢？

MCU：比传统燃油车用的更多，缺芯风险最高

MCU是在一块芯片上集成CPU、内存、计数器、A/D等多种模块的微处理器（相当于一个微型计算机），可为不同应用场景实施不同控制，起到类似于人类大脑的控制作用。在汽车上，MCU既可用于车载信息娱乐产品，也可用于雨刷、车窗、电动座椅等车身控制领域。

举个例子来说，控制发动机运行的ECU（电子控制单元，其核心部件为MCU）上有众多输入输出电路，它和其它电子控制单元一起协同工作，随时接受各种数据并做出指令。

最简单的就是当我们踩下油门踏板时，ECU接收到信号后就会控制发动机喷油量和点火时间，让车辆根据驾驶员意图运行。

根据媒体的报道，这次南北大众出现停产，主要是因为大陆的ESC和发动机ECU两个系统中缺乏芯片供应而断供造成的。

根据市场研究公司iSuppli的报告显示，在一辆车装备的所有半导体器件中，MCU大概占三成。捷豹路虎的工程师Tomar曾在公开演说中提到，捷豹路虎的燃油车通常配备超过70个ECU。

而电动车更加智能化和网联化，数量众多的摄像头、雷达等传感器，在感知、决策和执行机构的运行层面都需要芯片的支持，一台智能电动车所需要的MCU超过300颗（一台更比四台强）。

也就是说，如果未来国内汽车行业，车用芯片自研率依旧只有5%，绝大部分还是靠进口的话，MCU功能芯片的短缺将严重影响新能源汽车的“弯道超车”。

IGBT：新能源汽车的“最强大脑”，价格已经涨了好几次

IGBT学名叫绝缘栅双极型晶体管，它是由绝缘栅双极型晶体管芯片（IGBT）与续流二极管芯片（FWD)，通过特定的电路桥接封装而成的模块化半导体产品。

IGBT可以说是汽车电控的核心，堪称是新能源车的“最强大脑”。一般情况下，一辆纯电动汽车需要数百个IGBT模块，其成本占整个电控部分成本的近50%，同时占整车成本的5-10%。

IGBT在电动车的作用是将交流电和直流电进行转换，同时IGBT还承担电压的高低转换的功能。

举个例子来说，电动车在充电时，充电桩输出的是交流电，这时就需要通过IGBT把交流电转变成直流电，同时要把220V电压转换成适当的电压值才能给电池组充电。

正常行驶的时候，电池中的直流电需要通过IGBT转变成交流电机才可以让电机工作起来。IGBT的好坏直接影响电动车功率的释放速度，直白点说就是影响电动车的性能表现。

除此之外，IGBT在充电桩电源模块上还扮演了必不可少的角色，它约占充电桩20%的成本。

未来新能源汽车的普及也必将推动充电桩需求的提升，且随着应用场景的优化，快充将成必然需求，带动充电桩数量和功率的提升，IGBT的市场空间将进一步扩大。

遗憾的是，电动车和充电桩上这么关键的一个东西，在国内除了比亚迪（设计和量产）和其他拥有芯片设计能力的小型企业外，绝大部分基本上时被国外企业所垄断。

三菱电机生产的IGBT已经成为业内默认的标准，同时欧洲的阿尔斯通、西门子、庞巴迪也是一半以上采用三菱电机的IGBT。除了日系厂家，英飞凌也包揽了几乎所有电动车的IGBT芯片。

那么IGBT是不是和MCU芯片一样已经开始断供了呢？

目前，蔚来、小鹏和理想汽车等多家新能源车企表示生产暂时没有受到芯片（MCU、IGBT）短缺的影响，并且已经提前做好准备。

新能源汽车车企为什么没有受到这次“缺芯”风波的影响原因其实很明显：和燃油车比起来，新能源汽车的大盘还是太小，各家车企对市场的判断比较客观，芯片相关的订单恰到好处。虽然说，IGBT芯片还没有出现断供，但是它的价格已经涨了好几轮。

实际上，早在2019年第二季度开始，晶圆（可以看做芯片原料）供应不足的问题就已经出现。然而今年受疫情停工等因素影响，晶圆供应不足的问题日趋严重，尤其是汽车用的8英寸晶圆的供应早已经严重紧张，交货时间早就被延长至了3-4个月。

其中，一直被英飞凌、三菱、富士电机等少数供应商所垄断的IGBT，缺货涨价更是持续了较长时间，业内甚至一度传出IGBT供货周期延长至52周（此前正常的供货周期是7-8周），价格甚至有的已经翻了一倍。

从这个趋势可以看出，除非比亚迪这样的“实干”造芯企业越来越多，不然未来新能源汽车数量不断攀升后，IGBT芯片同样会出现缺芯“爆雷”的情况。

自动驾驶芯片：不会短缺，但是依旧限制于人

在大多数消费者来看，自动驾驶和电动车相辅相成，缺一不可。

但是他们不知道，在自动驾驶领域，如果说车载摄像头、毫米波雷达以及激光雷达是人的眼睛、手、嗅觉等感官部位，那自动驾驶芯片就可以比作是人的大脑，负责处理各类复杂计算。

不管是L2、L3还是L4级自动驾驶功能，都需要通过自动驾驶芯片，才能在短暂的数秒内把数以百G的信息通过传感器进行接收和处理，最终让车辆做出正确的动作。

并且长远来看，自动驾驶、车机系统的芯片将逐渐成为汽车的核心芯片，在中央计算架构的趋势下，一两颗主芯片完全可以把现在分布式电子电气架构上的所有MCU和计算芯片所取代。

由此可见，未来在电动车上，自动驾驶芯片的作用和价值将更加的大。但是遗憾的是，目前，高端自动驾驶芯片市场依旧是欧美企业的天下，包括英伟达、Intel、高通、德州仪器、Mobileye等企业。

比如，蔚来ES8、ES6、理想ONE车型搭载了Mobileye的Q4自动驾驶芯片，小鹏汽车装配的是英伟达Xavier芯片，零跑汽车采购了德州仪器的产品。

相比于MCU、IGBT的情况，自动驾驶芯片在国内的“活路”要多一些，比较知名的芯片企业有华为海思(昇腾)、联发科、地平线和黑芝麻智能等。其中，黑芝麻的芯片在算力上已经相当接近特斯拉的FDS，并且功耗减少了一半多。

但是又有几家车企选择装机了呢？虽然说，长安UNI-T的自动驾驶芯片就来自于地平线征程二代。但是，征程二代芯片依旧是由台积电代工，如果老外想断供也还是分分钟的事。

总而言之，即便国内芯片企业在研发设计上有所突破，但芯片制造之路依旧特别艰难。

南北大众的芯片短缺停产消息，让“芯片短缺”情况再次进入公众的视野，虽然说这件事与华为芯片断供存在明显区别，但是也暴露出当前国内自主芯片研发不足的严重问题。汽车大国和汽车强国，看上去就一字之差，但从各类芯片绝大部分都需要进口来看，就知道这背后的技术差距并非一朝一夕。

随着电动化和智能化大潮的兴起，未来国内新能源汽车市场对芯片尤其是高端芯片的需求只会越来越大。中国车企要想不被别人卡脖子，就必须要自主掌握芯片的研发、设计和生产的能力。这样才成真正意义上做到“弯道超车”。

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