自主可控是汽车芯片产业发展方向

□ 胡立彪

在近日举办的2024湖北省车规级芯片产业技术创新联合体大会上，我国首颗全国产自主可控高性能车规级MCU（微控制单元）芯片DF30正式发布。DF30是基于自主开源RISC-V（第五代精简指令集）多核架构，基于国内40nm车规工艺开发，实现全流程国内闭环，达到最高功能安全等级的车规级MCU芯片。

车规级芯片作为汽车的核心部件，对汽车产业健康可持续发展至关重要。在英飞凌、意法半导体、恩智浦等国际大厂垄断的高端MCU芯片领域，国产DF30的发布，意味着车规级芯片的国产替代进程又取得新的突破。该芯片对推动汽车产业实现核心技术自主可控，构建安全稳定的产业链、供应链，助力我国汽车行业和上下游产业高质量发展具有重要意义。

全球汽车行业发展，智能化是大势所趋，这也决定汽车芯片占据的地位越来越重要。据麦肯锡预测，2030年，中国汽车市场仅L3及以上的高阶自动驾驶汽车半导体市场规模即可达到940亿元。但目前我国汽车芯片自主能力较差，对外依赖度高达90%以上。这严重制约着我国汽车产业发展。

据了解，汽车整体所需芯片大体包括控制芯片、计算芯片、安全芯片、电源芯片、模拟芯片等10多个类别。我国在电源、模拟芯片方面基础较好，这些芯片在汽车上的应用量也很大，但因其技术含量不高、价格便宜，在整车价值中的占比非常低。从全球范围看，控制芯片、安全芯片等技术含量高、售价高的高端芯片市场，由少数头部厂商把控，排名前10的企业占据全球70%的市场份额。这些企业主要为欧美日等汽车发达经济体的企业。

高端芯片缺乏自主，导致我国汽车行业长期面临“卡脖子”问题。从几类汽车芯片国产替代比例数据，可以大体感受到被“卡”的程度：控制芯片高安全性能的MCU国产化比例较小，目前不足5%；通信芯片包括4G和5G通信、导航芯片等，国产替代比例在5%～10%之间；电源芯片的自给率占比10%；功率器件自主量产比例为15%；高算力计算芯片国产应用比例在20%以上；存储芯片领域由于此前基础不错，整体国产比例达到25%。

被人“卡脖子”自然难受，但摆脱被“卡”的困境并非易事。我国汽车芯片国产化之路面临诸多艰难险阻。从技术层面看，设计能力不足是国产汽车芯片最显著的短板之一。国内芯片设计企业大多起步较晚，在高端芯片设计方面与世界先进水平差距较大。制造环节也存在一些痛点。芯片制造工艺要求极高，全球最先进的芯片制造工艺掌握在台积电、三星等少数国际巨头企业手中，而国内芯片制造企业因高端制程方面（如7nm、5nm等）技术实力较差，特别是在关键设备（如光刻机、刻蚀机等）方面自主研发和制造能力较弱，难以生产出满足市场需求的高性能、低功耗芯片。从产业生态层面看，汽车芯片产业是一个高度全球化的产业，涉及到芯片设计、制造、封装测试、整车制造等多个环节，需要上下游企业之间紧密合作、协同发展，然而，目前国内的汽车芯片产业链和产业生态还不够完善。另外，我国汽车芯片行业还面临人才短缺和资金不足瓶颈，车规级芯片标准和认证体系亟待建立完善。

国产化路途艰辛，也让部分汽车企业对自主研发汽车芯片缺乏信心。某汽车企业负责人曾表示，与出货量千万级乃至亿级的电子消费品相比，汽车销量太少，难以形成规模效应，而芯片研发投入大、周期长、收益慢，自主生产制造芯片并不划算，不如从供应商那里采购。但越来越多的汽车企业认识到，研发之路虽然不好走，但企业生产发展长期受制于人更难以接受，实现芯片自主可控才是中国汽车企业的发展方向，也是中国芯片产业的发展方向。

国产芯片DF30的发布，不仅让自主可控的发展方向更明确了，也让正在这条路上前行的企业信心更坚定了。而该芯片的成功研发，也提供了一条有益经验：加强合作。2022年5月，8家企事业单位和高校成立湖北省车规级芯片产业技术创新联合体，致力于融汇政产学研合力，攻克车规级芯片关键核心技术。经过两年攻关，终于实现突破。

要实现汽车芯片的国产化，需要政府、企业、科研机构等各方共同努力，加大在技术研发、资金投入、人才培养等方面的力度，构建自主可控的全产业链生态，逐步缩小与国际先进水平的差距，提升国产汽车芯片的核心竞争力，以保障我国汽车产业的安全和可持续发展。

【车市说事】