“缺芯”加剧，半导体产业链能否冲出第二个宁德时代？

如果要给2021年上半年的汽车产业定个关键词，“芯荒”肯定跑不了。缺芯的日子仿佛没有尽头，整车生产“阵痛”旷日持久。缺芯倒逼着芯片自主可控，加速芯片本土化也再度成为了业界焦点。

其实早些时候，中兴、华为被“禁芯”已经敲响了芯片自主化警钟。在那之后政产学研一致提出大力支持半导体的发展，目前产业界已经开始发力。泛亚汽车硬件开发经理杨玉良提出，应由主机厂牵头，与系统供应商共同扶持重点芯片企业，通过其内生动力解决高门槛技术车规级芯片国产化；同时基于AEC-Q100，“因时制宜”完善芯片的准入机制，共同推动性能对标平台的建立；此外，还要拓展开发体系框架和生态。需要考虑支持EDA设计、指令集、编译器等工具软件较好的芯片便于整车厂使用。

“缺芯”倒逼汽车半导体加速自主化

新四化浪潮下，国内新能源、智能汽车市场快速崛起，催生了汽车半导体发展新机遇。

“未来，一辆汽车上的半导体将达到6000-10000个。”大众汽车集团(中国)执行副总裁Thomas Manfred Müller曾公开表示。“如果实现了无人驾驶L4的水平，半导体在一辆车里的价值还有望翻3倍。”

在这种巨大的需求下，汽车半导体的市场规模也在快速扩大。“有可能在2027年之前，汽车半导体的市场规模就超过了1000亿美金，像ADAS、通信、电动车领域新需求对半导体提升都是非常快的。”近日在盖世汽车主办的2021中国汽车半导体产业大会上，上海海思战略与业务发展部（车载领域）部长鲍海森就如是说。

然而提到中国本土企业能够把握在手里的份额，直到现在仍微乎其微。中国汽车工业协会总工程师、副秘书长叶盛基此前介绍称，截至目前，中国半导体自给率仅为15%，其中汽车芯片自给率不足5%，本土汽车半导体供应链高度依赖国外厂商。

尤其是此次缺芯最为严重的车规级MCU控制芯片，是个外资厂商高度垄断的市场。来自IHS的数据显示，在车规级MCU领域，全球7大供应商——瑞萨、恩智浦、英飞凌、赛普拉斯、德州仪器、Microchip、意法半导体，共占据98%的市场份额，接近垄断，国产份额几乎为0。

“还有新能源汽车领域，目前涉及到的半导体也仍然是国外十大厂家占绝对份额，中国占比是相对比较低的。而且国内厂家主要聚焦在低端的电源、分立器件、逻辑器件等领域，产业链完全自主可控还有比较长的路要走。”鲍海森指出。

所以很尴尬的现状是，国内汽车芯片在过去很长一段时间里高度依赖进口，并且直到现在仍没有明显的改善。据杨玉良透露，汽车芯片的进口额从2016年到现在始终保持着10%以上的增速，2020年中国芯片进口总额突破3000亿美元，超过石油1倍。

正因为如此，随着海外疫情的蔓延，主要半导体厂商产能持续吃紧，由“芯荒”引发的汽车产业停工停产危机也在不断扩大。据盖世汽车研究院预测，受缺芯影响，2021年全球汽车预计将减产超400万辆，其中国内市场全年预计减产超过60万辆。

2021年全球汽车减产预测，资料来源：AFS&盖世乘用车预测数据库

其中大众汽车今年第一季度和第二季度在欧美关键地区都经历了中断和停产。而在中国，其合资公司一汽大众和上汽大众的生产中断也十分严重。在公布2021年第一季度财务业绩时，首席财务官Arno Antlitz 也再次重申整个汽车行业的半导体短缺预计将对第二季度汽车生产带来的影响要高于预期。

同样认为第二季度最难熬的还有通用、本田和日产。其中，通用汽车在宣布2021年第一季度财务业绩时表示，预计2021年第二季度半导体短缺最严重，2021年下半年情况会有所改善。其位于美国、墨西哥和加拿大的工厂已经持续停产数周时间。而在中国，其合资企业上汽通用在第二季度的生产也受到了有限的中断影响。

本土车企中，3月29日，“江淮蔚来”合肥制造工厂因受芯片短缺影响暂停生产5个工作日，成为国内首家宣布受缺芯影响停产的新能源公司。此外，蔚来还下调了其第一季度交付量至1.95万辆。据悉因为芯片在Q2的持续短缺，5月该公司再次调整生产计划。

跪产能背后，自主车用芯片为什么“爬不起来”

芯片生产之路始于设计。虽然产业链上游的电子设计自动化（EDA）软件及IP供应在集成电路产业链中产值占比虽小，但地位极其重要，而这恰恰也是中国的短板，中国芯片产业从一开始就被卡住了脖子。

以EDA产业为例，在这个市场上，主要还是为Synopsys（新思科技）、Cadence（楷登电子）和Mentor三巨头把控（90%以上），国产化率非常低，且竞争格局分散。

据统计，截至2020年全球EDA行业市场规模达到115亿美元，而国内EDA市场规模仅在5亿美元上下。这就意味着，一旦美国限制中国使用EDA软件，中国芯片的发展将遭受巨大冲击。此前就有过先例，2020年6月，受美国实体清单出口管制影响，哈工大和哈工程就被宣布禁用Matlab软件，其正常的教学、研究也受到了影响。

晶圆产业链，图片来源：天风证券研究所

除此之外，制约我国芯片发展的客观因素主要还有两点：

1、56%的晶圆制造产能集中在台湾和日韩，封测则集中在东南亚，国内生产能力缺乏；

2、国内测试、认证机构较少，国家标准体系不健全。

中国是个制造大国，但在最上游的“晶圆制造”领域却迟迟未攻克。打蛇打七寸，晶圆制造就是汽车芯片的“七寸”。

事实上，过去这些年，中国一直在芯片上不断扩产，2020年已经占据全球芯片产能的15%，仅次于中国台湾、韩国，排名全球第三。

但与此同时，我们也要正视下这15%的产能的构成。其中60%的产能其实是由外资贡献的，中国本土企业的产能只占不到40%左右，即总全球芯片总产能的6%。