“海思鲍海森：车载半导体趋势发现内在大领域，小市场，寡头格局，深度定制”

6月29日-30日，列支敦士登汽车主办的“2021中国汽车半导体产业大会”隆重举行。 此次会议主要围绕中国汽车企业核心短缺的现状、供应链国产化安全建设、车载芯片平台构建设计、自动驾驶、智能座舱行业的芯片诉求和应用实例、电力半导体在三电的应用、芯片测试和功能安全等话题展开讨论，共谋产业未来快速发展的道路， 以下是上海海思战术和业务快速发展部(车载行业)部长鲍海森在这次大会上的发言。

现场各位，早上好。 今天首先是简单分享一下我们在汽车半导体行业的产业中发现了内在。

今天简单介绍三个部分。 车载半导体产业发现了内在。 半导体产业的机遇和挑战产业的快速发展行动和建议。 目前，我们的支出电子行业已经处于智能时代，但汽车领域刚刚经过新闻时代。 由于汽车网络已经成为基础能力，汽车领域即将进入新的智能化时代。 汽车智能化有几个优点:万物互联面向未来、万物感知、万物智能。 汽车作为智能终端，要进入新的智能时代，必须具备四种基础能力。 从物理世界的感知到物理世界的表现，中间必须经过基础的连接和基础的计算。 无论中国的整个半导体领域是感知、连接还是表现，每个行业都有很多路要走。 因为它涉及传感、数字、模拟等多种芯片能力。

从半导体领域的快速发展历史来看，总结过去几十年半导体领域的快速发展，半导体依托核心的重要应用场景带动了产业的快速发展。 2000年以前，半导体由专用行业、航天军军工和家电集成电路的诉求带动，2000年以后由电脑笔记本带动，过去十年由手机、平板电脑、云计算带动。 现在，我们面临着新的十年，半导体迎来了新的快速发展机会，也面临着新的挑战。 什么是杀手APP通讯？ 可能是边缘计算，可能是ai，也可能是汽车。 特别是中国的汽车智能化已经在国际上处于半领先地位，所以我们的汽车有可能成为引领新一代半导体快速发展的驱动力。 我们现在正在为新的半导体驱动动能做准备吗？ 其实会打个问号，但这也需要业界一起继续发力。

根据去年的统计数据，中国大陆占了世界60%以上的半导体购买，还消费了3成，一半变成了材料加工。 从整体来看，中国的自主化率还很低，基本维持在10%以下，越来越多的芯片行业接近0，也可以看到移动解决方案芯片和分立设备之类的有所突破。 很多中国公司都在努力向各个方向发力，我相信五年后这个比例会有很大的变化。

汽车半导体是世界五大领域中第四大应用行业，耗费计算机、通信、电子、工业电子，汽车半导体约占整体市场的12%，汽车半导体的应用仍集中在五个行业，发动机、动力传动系统、车身系统、底盘、。 中国最领先的是音响视觉娱乐，但是我们在基础的车身动力系统行业很落后，基础的半导体能力也必须提高。

过去在扩大汽车领域和推进产业的时候，尝试了推进国内的自主控制，给国内制造商带来很多机会。 虽然媒体也在积极呼吁，但实际上由于国内自主可控的获取机会少、投资机会大，过去的快速发展一直很慢。

例如，以新能源汽车为例，目前相关半导体仍是海外10大制造商占绝对份额，中国份额相对较低。 另外，国内制造商聚焦于低端电源、分立设备、逻辑设备等行业，产业链要实现完全自主控制还有比时间更长的路要走。

从2019年开始，自动驾驶成为了一个非常热门的话题，但从2019年开始自动驾驶也逐渐引起了反思。 据目前推测，未来十年仍将以人工驾驶为主，自动驾驶有可能应用于矿山、小区等特殊场合，主流仍以l4及l4以下以人工驾驶为主，但这又带来了许多新的机会，如对adas的诉求也带来了模拟设备 这个增长还很快。

我简单统计了一下这几年来智能车领域的迅速发展。 持续的热度超过了中国经济增长的热度。 然后，由于智能车的热度旺盛了芯片的诉求，去年爆发的汽车芯片短缺开始受到国际的重视。 过去汽车半导体是一个小市场，但汽车领域对gdp的影响非常大，由于芯片不足限制了汽车的生产，所以在国际上越来越受到重视。

之前流传的汽车企业也开始了自主控制计划，在此简单整理了媒体的公开报道。 另外，互联网新势力开始进入汽车领域，有的制造汽车，有的制造零部件，有的制造相关核心零部件。 证明了汽车智能化以来，关注的厂商越来越多，也给这个领域带来了新的活力。

从前景看，汽车电子对整车的价格占有率持续上升，前景继续看好。 目前，汽车电子占汽车零部件的比例达到1/3以上，到2030年有可能超过50%，所以未来汽车80%以上的创新是汽车电子。

另外，受国际政治的影响，自主替代诉求更加强烈，以前流传下来的成本类芯片制造商也开始进入汽车电子行业。 过去，由于老牌汽车芯片制造商占绝对份额，国内半导体公司在汽车电子行业没有话语权，自主化控制规模极低，去年的统计数据在1%以下，今年可能会有所上升，但规模不大。 另外，以前流传下来的成本类和工业类芯片制造商也进入了汽车行业，因此在计算机行业、通信行业等领域引发了新的竞争。

另一方面，我们面临着国际巨头的进军，也给中国自主替代带来了新的挑战。 第二，这两年芯片的开发、制造仍然是热门话题，但媒体一直认为摩尔定律将达到极限，到2030年摩尔定律将生效，到2030年电子的迅速发展将遵循摩尔定律。 另外，新的神经计算、量子计算、光子技术有可能得到新的应用，这也给半导体领域带来了新的机会，小型化芯片工艺带来了可穿戴设备的应用。 过去十年是我们口袋设备的机会，今后十年可能是可穿戴设备的机会。 当然也会给汽车行业带来提示。

简单总结了一下，整个芯片领域使用四个词。 是大领域、小市场、寡头结构、深度定制。 所谓大领域，在芯片领域整体上看起来有近4兆美元的规模(全球)，仅中国就占了市场规模的一半以上。 领域很大，但市场很小。 因为芯片有很多分类，它涵盖了千行百业。 每个垂直区域(/(/k0/)之间非常小，将来会是市场) ) (//k0/)之间最大的是soc。 其中还分为工业、汽车等行业的应用，产品分类千百万。 就像很多接口类芯片的细分市场一样，全球市场规模只有5亿美元，所以这被称为大领域的小市场，每个领域的产品都很小。

从寡头结构来说，世界top10制造商基本上占据了世界90%的市场。 另外，在汽车半导体领域还有深度定制。 目前，我们看到许多汽车制造商介入芯片设计，实际上各汽车企业并不投资于半导体的制造和设计，而是越来越多地参与深度定制化。

虽然长久制造半导体后再看是个问题，但也有机会。 当然，有新的机会，也面临着一点挑战。 在汽车半导体领域被称为“高富帅”(贬义)，首先是高投资，投资规模大。 财富是指技术人员密集，技术含量相对较高。 帅气是规格的特征，如果产品规格没有特征，在市场上完全站不住脚。

就像采用环境一样，汽车芯片比之前流传下来的工业类和成本类芯片更苛刻，设计寿命差距更大，成本类芯片只需要考虑3年的生命周期，3年后有可能更新换代。 但是，汽车芯片必须维持10年以上的生命周期，还有20万公里的寿命要求，温湿度要求不同于以前流传的费用类电子，产品的成品率也很高。 为什么中国公司不愿意投资汽车半导体？ 因为周期很长，回报很低。 我们过去汽车电子领域大致需要8年的回流循环，但实际上汽车半导体的回流循环也基本上是7、8年。 从研发投入到流片最终验证，验证后有产品试驾，到最后下线，这个周期很长，基本上芯片回传8年后很乐观。 很多soc芯片的投资回报率基本在1000万枚以上，因为汽车要达到1000万枚是非常困难的。 事实上，由于高配和低配的设置问题，芯片规模没有那么快。

另外，认证很严格，大部分汽车半导体制造商用成本类芯片饲养汽车芯片是现实的现状。

汽车行业的质量体系要求特别严格。 由于汽车行业要求汽车零部件进行车规级认证，半导体的要求将更加严格。 简单梳理一下包括中国、美国、欧洲在内的国际质量要求，就会发现对芯片的要求似乎是最苛刻的，所以在汽车半导体领域实际上很辛苦。

此外，汽车诉求也带来新的变化。 我们在谈论汽车将进入新的电子电气架构。 过去，分布式体系结构已迁移到域控制器集中式体系结构。 这带来了挑战，对半导体的设计和制造有了新的诉求。 比如软件定义汽车，过去的汽车是独立的零部件，未来的汽车都必须连接互联网，需要云服务，也需要实时的ota更新。 商业模式也带来了变化，我们的芯片设计也需要顺应这种变化进行新的设计。 另外，新的实时连接要求汽车和手机还不一样。 手机可以全天候开机，但汽车每天平均运行时间(轿车为2.8小时)，短时间内必须上网，碎片化以适应汽车的诉求，新的连接无疑会带来新的设计变化

另外，就是价格和效率。 由于未来通信节点越来越多，数据量越来越大，因此需要从价格和效率的角度设计多域共享的设备。 其设计需要考虑多场景的多APP应用，同时也需要延长开发周期。 为了将来的多域控制，软件也需要复用，开发周期需要考虑模块化、定制化。

关键是安全的挑战。 汽车互联网化带来的最严重的风险是安全的挑战。 那个和手机的安全还不一样。 手机安全充其量是财务损失，但汽车安全可能是生命损失，所以未来汽车安全应该提到一级重要性。 高性能和低功耗，我认为备受瞩目的是ai人工智能。 汽车需要智能，但国家提倡碳中和。 那么汽车的要求是高性能、低功耗，这些都挑战着芯片设计。

从挑战来看，汽车半导体业务稳定，进入该领域后，整个市场稳定，发展迅速。 而且，结构垄断可能是过去国际大厂垄断传来的，但未来中国公司是否有可能进入市场，我们的服务特点、产品特点有可能在稍微细分的市场上出现。

汽车市场今年也增长比较迅速，特别是中国最为明显，因此汽车产业恢复增长，汽车零部件和半导体同步快速恢复增长。 在汽车半导体行业，到2027年有可能超过1000亿美元。 像adas、通信、电动汽车行业这样的新诉求对半导体的提升非常快。

从汽车半导体细分市场来看，随着数字化、智能化、电动化的加速，半导体的年复合增长率将超过12%，到2025年将翻一番。 汽车半导体还有一个特点，对工艺要求并不严格，所以除了域控制器和ai计算外，大部分解决方案、屏幕保护程序、mcu、通信系统基本上都是28纳米以上的成熟工艺，相对较多

我们根据国内汽车企业的半导体采购规模进行了简单的统计，然后将车分割拆解。 目前，其中的60%主要是soc和mcu的结构。 目前，中国自主公司陷入较多的是功率器件和电源，其他收发、驱动、存储一样，mcu和soc刚刚开始介入，中国公司可能还有比时间更长的路要走。 特别是soc，由于英特尔和以前流传下来的芯片大制造商直接通过工业类设备进入汽车行业，将面临芯片大公司的竞争。

从分类的市场空之间来看，汽车设备的分类非常多，第一个是客舱类，到了世界2025年可以达到29亿美元的规模，顾客要求的是高性能、车的管控水平、零门槛，直接钥匙 adas，这种增长也比较快，2025年渗透率接近70%，目前渗透率还很低，所以其增长还很快。 mcu市场空之间很大，是目前半导体领域不太受关注的行业。 由于技术比较成熟，去年mcu供货紧张，直接影响了汽车的大规模制造，导致了短时间的停产，开始受到关注。 从mcu市场的结构划分和销售规模来看，汽车行业占37%的规模，因此车载mcu的单价还很高。

汽车mcu的主要制造商目前以海外几家大老字号制造商为主。 并且，看到risc-v架构这一新的快速发展趋势，其最大的特点是可以自主控制，它有可能成为未来mcu的三分之一，甚至有可能在近两年逐步进入汽车行业。

去年美国公布了半导体领域的新十年计划，我们可以参考，但未必照搬，而是借鉴其先进的思路，积极开展半导体新技术开发。 他的计划有几点。 第一个是全新的计算芯片。 目前的计算方法、计算模式根据模型推测到2040年发电站提供的电力不足未来计算芯片的耗电量，因此新的计算芯片一定会出现新的模式，5年后或10年后可能会尝试。 例如，神经元和量子等的计算方法。

第二个是新的存储设备。 根据目前的存储诉求，存储技术迅速发展到2040年，目前生产的硅片缺乏存储。 现在，由于新闻迅速增长，存储技术也需要发生新的变革。

三是新闻安全课题，万物相连，万物感知后，新闻安全绝对是第一优先级。 因为新闻连接的最大课题是数据的安全。

四是模拟器件，过去的声光电相关技术发展迅速，实际上还不足以进行全新的模拟。 到了智能社会，汽车可能是未来的机器人状态。 大量的传感器一定需要很多模拟设备。

第五，是新的通信技术，现在生成的数据很庞大，但是即使采用5g技术也不能传输实时生成的数据量。

因此，这些行业将成为未来半导体快速发展的新机会，当然对汽车行业影响最大的，一个是计算，一个是安全。

大致共享这个复印件，现场的专家如果有什么疑问和建议随时可以传达信息。 我们对整个领域的推进方法还很开放，谢谢。