百人会张永伟：2030年我国芯片需求达每年1000-1200亿颗

“现在看来，汽车芯片的短缺有所缓解，但是这种供应相对偏紧的状态应该还会持续较长一段时间，主要是产能上的过慢。三年的芯片短缺使汽车全球的产量减产约1500万辆，中国超过了200万辆，这就是汽车芯片对行业带来的深刻影响。”12月16日，中国电动汽车百人会副理事长兼秘书长张永伟在中国电动汽车百人会举办的2022全球智能汽车产业峰会上说道。

他指出，汽车芯片的组成远远超出了任何一个智能终端，包括手机。从目前来看，汽车芯片大概按照功能分为九大类，包括很小的芯片，比如在传感和驱动方面的，也包括很大的芯片，特别是智能芯片和计算芯片。九大类芯片下面又分了若干个子类。所以目前每辆智能化程度偏高的单车芯片的数量都在1000个以上。随着汽车的电子电气架构越来越向集中式方向发展的时候，芯片的数量可能会减少，但是对性能的要求会越来越高，尤其是对算力要求非常高。

目前，这些芯片主要应用在五个方面：动力系统、智驾系统、智能驾舱系统，另外汽车底盘和车身控制方面也需要大量的芯片应用。不同的芯片在不同的应用系统当中都会有施展功能的空间。特别是控制芯片，在五个领域都在使用，MCU、SOC芯片实际在每个系统都是使用的，另外计算芯片、传感芯片使用范围也越来越大。

从需求端来看，汽车芯片的需求量越来越大，但缺口也越来越大。“2022年我国的汽车智能化渗透率超过了30%，2030年我们认为这个比例会达到70%。”张永伟表示，从智能化的速度来判断，市场对芯片的需求出现了一个爆发式的增长态势，单车的芯片300-500个，到了电动智能时代就超过了1000个，高等级自动驾驶会超过3000个芯片。“2030年，我们判断我国芯片的规模约300亿美金，数量应该在1000-1200亿颗/年的需求量。”

从供应端来看，2022年全球晶圆厂新开工建设的数量为33个，2023年为28个，其中有1/3可以为汽车提供产能。但是目前看来，多数新增产能仍处在建设的爬坡区，而且生产汽车芯片专门的晶圆厂还少之甚少，所以产能的缓解仍然是瓶颈，这也决定了汽车芯片虽然对最先进的制程要求不高，但成熟制程的产能不足仍然是个常态。

除了供需上的不匹配，张永伟还指出了我国当前在汽车芯片上面临的四大挑战。

首先，摆脱进口依赖是当务之急。目前，国内的供给度不到10%，不同的汽车芯片自主率的水平最高的不到10%、最低的小于1%，也就是每一辆汽车90%以上的芯片都是进口或者由外资的本土公司提供，这就决定了不论是小芯片还是一些关键的芯片，特别是智能芯片，未来需求越大，瓶颈随之越高。

现在以及未来，全球各个主要的经济体围绕着芯片的竞争已经成为国际技术竞争的核心，芯片之间的竞争不仅仅决定汽车产业的竞争力，也决定未来各个主要经济体的国家竞争力，但是该领域的竞争格局已经基本形成，因此改变现有的芯片格局存在着巨大的难度。

例如，汽车芯片整个价值链最高端的是占比比较小、但是价值量最高的核心软件，96%的EDA的IP属于美国公司，核心的汽车芯片IP欧美占比高达95%。晶圆厂晶圆占整个价值的2.5%，主要分布在日本、欧盟、中国台湾。设备和封测设备大概占16%，主要在欧美日。设计环节占比最高，约30%，欧美日韩占据了整个汽车芯片设计的高端市场。制造工厂是整个价值链当中占比最高的，制造先进制程的主要分布在美国、韩国和我国台湾地区。

其次，整个汽车芯片的链条都存在着技术的短板。“EDA的工具市场，核心的半导体设备市场，特别是我们的制造即代工，仍然是我们的短板，我们已经有了14纳米以上的制程，最缺的是更加先进的制程。”

第三，我国汽车芯片面临着严格的检测认证。与消费芯片不一样的是，汽车芯片所要求的安全性越来越高，因而决定了汽车芯片需要三级验证：部件验证、系统验证、整车级测试。三级测试缺一不可，“恰恰在汽车车规级芯片的测试和认证方面我们几乎是空白，全球也是刚刚起步，但是中国在这个方面明显处于短板。”

第四，人才短缺。据张永伟介绍，我国包括汽车的集成电路和消费集成电路在内的专业人员总共是54万名，到2023年缺口20万，这54万人当中基本分布在设计、制造和封测环节，20万人的短缺会严重影响到行业的技术发展和产业推进，因此人才短缺已经成为我国当前技术背后巨大的瓶颈。

基于以上种种挑战，张永伟建议接下来我国要全产业链进行技术提升；保障产能，可优先保障28纳米和40纳米成熟制程的产能，在做技术提升的同时增加芯片的产能供给；在远期成熟制程产线也需要扩大。此外，要建立标准、检测认证体系。推动国产芯片上车也是紧迫之举，能帮助芯片在应用中迭代、在迭代中完善，也可以帮助整车企业建立自己产能的备胎。“也要推动芯片行业的整合，现在多而散的问题不利于我们芯片竞争力的提升。”

同时要支持多元化的商业模式，集设计与制造垂直一体化是目前及未来最有竞争力的模式，但是风险和投资都是巨大的。长期我们需要拥有集设计与制造一体的芯片公司，短期可以支持一些芯片企业和制造企业建立共享的IDM模式，或者说支持一些企业建立虚拟的IDM模式，通过联盟和协议的方式来走垂直一体化。最后，国家应当加大政策支持，特别是财政、资金、人才的支持。

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院士说对了，中国芯片晶圆实际需求，差8个中芯国际

在2021年的时候，有一位院士大胆预测称，国内芯片设计企业需要的晶圆产能，与我们实际的晶圆产能相差巨大，到2025年时，需求和供应之间，至少差8个中芯国际的产能。

当时很多人不相信，觉得是吹牛，国内的芯片制造需求没这么大，更何况产能是全球化的，并不是中国IC企业就一定要找中国的晶圆厂来代工芯片，找台积电、找三星、联电、格芯等都行啊。

而事实上证明，院士说对了，一是国内这几年疯狂扩产晶圆产能，从2021年到2024年，至少已经扩了40%以上的份额。

像中芯国际已经在全球晶圆代工排名上，从曾经的第五名，排到了第三名，超过了联电、格芯，但产能还远远不够。

之前中芯国际CEO表示，中芯国际的高端芯片产能，早就被抢光了，12寸晶圆也抢光了，2024年的订单已经没有了。

这意味着，国内的IC厂，确实在疯抢中芯国际的产能，有多少，消耗多少，连不缺订单。

而按照机构的数据，目前国内已经有44座晶圆厂了，而在建或规划马上就要建的晶圆厂，还有20多座，至于更远的目标，有多少座，就不得而知了。

机构认为，未来几年全球芯片生产线的建设，就看中国的了，因为从2024年上半年的数据来看，全球半导体设备中，有近50%是被中国企业买走的。

比如ASML、应用材料 、泛林、东京电子、科磊这Top5的半导体设备企业，近50%的设备，都是卖给中国了，所发说全球的芯片生产线建设，有约50%在中国。

同时，像中芯国际、华虹、晶合集成等晶圆厂的客户中，80%是中国企业，只有不到20%是海外企业，这很明显说明，目前国内的芯片企业，在全力支持国产晶圆厂，大家一起将产能、技术等提升上来，大家和供应链一起成长。

所以美国也有点担忧，一是担忧未来美国的芯片也要靠中国来制造，二是担忧中国芯片产能足够多，将影响全球的芯片格局，凭借中国的成本优势，未来或卷死众多的企业。

当中国需求和供应基本对等，不再缺产能时，到时候估计全球芯片制造格局会洗牌，不信大家拭目以待。

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