汽車半導體應用加速發(fā)展 2023汽車半導體供應鏈情況

• 黃江 2023年1月3日 來源：新浪 350 15
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展望2023年，隨著宏觀經(jīng)濟復蘇以及去庫存進展，電子行業(yè)將逐步觸底回升，疊加新能源市場持續(xù)滲透，國產(chǎn)半導體積極布局汽車、工業(yè)控制等市場，商業(yè)化進程也有望加速。

近年來，在消費類電子和部分工業(yè)級和通信領域，如光芯片、光模塊、通信PCB等產(chǎn)品，國內供應商已具備一定的實力，到2025年在這些領域能夠實現(xiàn)全方面國產(chǎn)化。在中高端領域，2026年至2030年能夠實現(xiàn)在包括車規(guī)、計算等領域的半導體芯片的全面替代。

汽車半導體應用加速發(fā)展

隨著電動車、數(shù)據(jù)中心及新能源等應用加速發(fā)展，以氮化鎵(GaN)和碳化硅(SiC)等為主的第三代半導體材料在熱導性能、輕量化、高溫、耐高壓以及承受大電流等多個方面有著明顯優(yōu)勢，適合制作高壓高頻的大功率器件，這有望成為中國半導體未來大力發(fā)展的方向，并實現(xiàn)彎車道超車，因為第三代半導體材料距離國際領先水平只差距5年左右。

展望2023年，隨著宏觀經(jīng)濟復蘇以及去庫存進展，電子行業(yè)將逐步觸底回升，疊加新能源市場持續(xù)滲透，國產(chǎn)半導體積極布局汽車、工業(yè)控制等市場，商業(yè)化進程也有望加速。

設備開支作為全球半導體景氣度的關鍵指標，在2022年再創(chuàng)歷史新高，但預計2023年增速將回落。據(jù)國際半導體產(chǎn)業(yè)協(xié)會(SEMI)統(tǒng)計，2022年半導體設備市場規(guī)模將同比增長5.9%，達到1085 億美元，創(chuàng)歷史新高;2023年半導體制造設備銷售額預計將縮減至912億美元，直至2024年恢復。

全國汽車半導體市場競爭格局

碳化硅具有禁帶寬度大、擊穿電場高、熱導率高、電子飽和漂移速率高、抗輻射能力強等優(yōu)勢，更適用于高壓、高溫、高頻環(huán)境。碳化硅器件應用領域覆蓋新能源汽車、光伏、軌道交通、5G等景氣市場。主流車廠加速布局800V平臺及碳化硅模塊，800V強勢催化打開碳化硅廣闊空間。

此外，光伏市場高增，軌交中碳化硅器件占比快速提升將進一步打開碳化硅市場空間。據(jù)測算，到2027年全球碳化硅市場規(guī)模有望達到481-675億元。

在科友第三代半導體產(chǎn)學研聚集區(qū)緊張投產(chǎn)過程中，其試驗線再傳捷報，科友半導體通過自主設計制造的電阻長晶爐產(chǎn)出直徑超過8吋的碳化硅單晶，晶體表面光滑無缺陷，最大直徑超過204mm。這是科友半導體于今年十月在六吋碳化硅晶體厚度上實現(xiàn)40mm突破后，在碳化硅晶體生長尺寸上取得的又一次極具歷史意義的重大突破。

根據(jù)中研普華研究院《2022-2027年汽車電子行業(yè)市場深度分析及發(fā)展規(guī)劃咨詢綜合研究報告》顯示：

與傳統(tǒng)的油車相比，新能源汽車中的整個功率半導體價值總量有了進一步的提升，集微咨詢(JW Insights)預計，到2025年，全球汽車(包含新能源汽車、油車及混合動力汽車)中的功率器件市場規(guī)模將達到160億元。

基于SiC、GaN材料高頻高效、耐高壓、耐高溫等優(yōu)異的特性，第三代半導體功率器件應用在新能源汽車中，不僅可以提升整車的能源利用率，同時在新能源汽車中的應用也將加速車企的新能源汽車產(chǎn)品升級，為新能源汽車產(chǎn)業(yè)開拓更加廣闊的市場空間。

高充電效率、縮短充電時間，絕大多數(shù)的主流車企選擇高壓快充方案800V平臺，“SiC”+“800V”組合逐步成為新能源汽車行業(yè)的布局熱點，加快推動第三代半導體滲透提速。集微咨詢(JW Insights)預計，到2025年800V+SiC方案的滲透率將超過15%。

SiC功率半導體首先在高性能C級及以上車型中取得應用，然后逐步滲透到B級車和部分A級轎車。根據(jù)集微咨詢(JW Insights)測算，2021年，新能源汽車SiC功率半導體市場規(guī)模約44.1億元;2022年預計近70億元。

GaN功率器件在新能源汽車的具體應用，目前主要應用在OBC和DC-DC中，可以使得系統(tǒng)更高效，減少更多物理空間，能耗更低，降低系統(tǒng)工作溫度。國外多家企業(yè)開始推動GaN在新能源汽車領域的應用，Transphorm、GaN Systems等推出車規(guī)級GaN功率產(chǎn)品;國內企業(yè)基于Si基GaN技術及產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，目前也在積極布局中。

全球SiC五大龍頭企業(yè)都在紛紛擴充及進行產(chǎn)業(yè)垂直整合，都十分看好新能源汽車領域的未來市場發(fā)展及SiC領域的產(chǎn)品營收。

國內供給方面，企業(yè)數(shù)量持續(xù)增加，產(chǎn)線加快建設，供應鏈開始逐步成型，產(chǎn)業(yè)鏈自主可控能力增強。據(jù)集微咨詢不完全統(tǒng)計，截至2021年底，國內有超過190家從事第三代半導體電力電子和微波射頻的企業(yè)，而2018年尚不足100家，覆蓋了從上游材料的制備(襯底、外延)、中游器件設計、制造、封測到下游的應用，基本形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈結構。

2023汽車半導體供應鏈情況

近期，車用半導體缺貨與否的辯論成為熱議話題，當前業(yè)界的共識是，部分芯片已經(jīng)不再短缺，但是結構性緊缺仍存在。

從汽車數(shù)據(jù)看，缺芯導致的供應鏈停滯已經(jīng)有所緩解。12月8日，根據(jù)群智咨詢(Sigmaintell)統(tǒng)計的最新數(shù)據(jù)，2022年全球汽車銷量預計為8080萬左右，同比下滑約0.2%，但下半年增長明顯，同比增速達到10.7%。同時，過去一段時間因缺芯造成的汽車減產(chǎn)情況正逐步緩解，預計2023年全球汽車銷量將達到8270萬臺，同比增長約2.4%。

車用半導體總體來說已經(jīng)緩解，但是一些細分領域仍供應緊張，比如碳化硅、MOSFET等，其投產(chǎn)時間比較慢。目前中低階功率半導體和MCU、以及存儲芯片相對不缺，但新的功能性產(chǎn)品及高階MCU、IGBT、ADAS、AI、感測器、車用DDI相關芯片則相對短缺。

隨著新能源車時代的到來，汽車的IC含量直接從3%上升到30%，需求面還在大幅增長。企業(yè)們必然不會錯過新機遇，今年展會中，國內半導體上下游企業(yè)必提的高頻詞匯就是“車用”，有的企業(yè)甚至采取“AII in”策略押注新能源賽道。但車規(guī)級賽場門檻并不低，乘著新能源沖破原有供應鏈的同時，國內企業(yè)們也在技術研發(fā)上發(fā)力精進。

消費電子持續(xù)低迷的情況下，車用半導體成為眾多廠商的必選項。然而，隨著企業(yè)蜂擁而至，業(yè)內也擔心泡沫泛濫，眼下的汽車藍海市場，是否也會經(jīng)歷消費電子行業(yè)般的起伏?

從今年市場來看，消費電子芯片銷量急劇跌落、需求萎靡，上下游產(chǎn)業(yè)鏈景氣下滑。雖然汽車芯片供不應求的狀況在緩解，但是遠不及消費電子供應充足，市場格局仍有分化，結構性短缺貫穿始終。

例如，摩根士丹利在此前發(fā)布的亞太汽車半導體公司報告中表示，部分車用半導體如MCU與CIS供應商，包括瑞薩半導體、安森美半導體等，在裁減第四季的部分芯片測試訂單，這意味著汽車芯片已不再短缺。

《2022-2027年汽車電子行業(yè)市場深度分析及發(fā)展規(guī)劃咨詢綜合研究報告》由中研普華研究院撰寫，本報告對該行業(yè)的供需狀況、發(fā)展現(xiàn)狀、行業(yè)發(fā)展變化等進行了分析，重點分析了行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、如何面對行業(yè)的發(fā)展挑戰(zhàn)、行業(yè)的發(fā)展建議、行業(yè)競爭力，以及行業(yè)的投資分析和趨勢預測等等。報告還綜合了行業(yè)的整體發(fā)展動態(tài)，對行業(yè)在產(chǎn)品方面提供了參考建議和具體解決辦法。

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  2022-2027年汽車電子行業(yè)市場深度分析及發(fā)展規(guī)劃咨詢綜合研究報告

  中研普華通過對汽車電子行業(yè)長期跟蹤監(jiān)測，分析汽車電子行業(yè)需求、供給、經(jīng)營特性、獲取能力、產(chǎn)業(yè)鏈和價值鏈等多方面的內容，整合行業(yè)、市場、企業(yè)、用戶等多層面數(shù)據(jù)和信息資源，為客戶提供深...

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