汽車芯片供應(yīng)鏈研究：OEM介入車規(guī)芯片領(lǐng)域的戰(zhàn)略路徑

佐思汽研發(fā)布了《2025年中國汽車芯片供應(yīng)鏈（IP、IC設(shè)計(jì)、晶圓代工、封測、認(rèn)證）及主機(jī)廠策略研究報(bào)告》。

在中美貿(mào)易戰(zhàn)、科技戰(zhàn)博弈下，中國智能網(wǎng)聯(lián)汽車芯片供應(yīng)鏈安全愈發(fā)重要，國內(nèi)已提出減少對(duì)外國供應(yīng)商的依賴，提高技術(shù)能力，計(jì)劃 2025 年實(shí)現(xiàn) 25% 半導(dǎo)體本地化采購。

同時(shí)，美國進(jìn)一步收縮芯片供應(yīng)鏈：

• 成熟制程：中國在成熟制程領(lǐng)域（28納米及以上）已具備高度自主性，掌握95%以上技術(shù)。美國本土成熟芯片產(chǎn)能僅占全球9%，中國高達(dá)32%。美國將在近期針對(duì)中國制造的傳統(tǒng)半導(dǎo)體舉行聽證會(huì)，并討論是否進(jìn)一步加征關(guān)稅或采取限制措施；

先進(jìn)制程：自2025年1月31日起，若16/14納米及以下技術(shù)節(jié)點(diǎn)的相關(guān)產(chǎn)品未在美國商務(wù)部工業(yè)與安全局白名單中的“獲認(rèn)證第三方封裝企業(yè)”（approved OSAT）進(jìn)行封裝，且臺(tái)積電未收到相關(guān)封裝廠的認(rèn)證簽署副本，則這些產(chǎn)品將無法繼續(xù)發(fā)貨?！癮pproved OSAT”清單有24家封測廠商獲批，包括日月光、格芯、英特爾、IBM、力成科技、三星電子、臺(tái)積電、聯(lián)電、安靠科技等；以及33家IC設(shè)計(jì)公司獲得批準(zhǔn)，均為知名的西方半導(dǎo)體企業(yè)。

來源：佐思汽研《2025年中國汽車芯片供應(yīng)鏈（IP、IC設(shè)計(jì)、晶圓代工、封測、認(rèn)證）及主機(jī)廠策略研究報(bào)告》

在此背景下，OEM主機(jī)廠或Tier1正加快介入車規(guī)芯片領(lǐng)域，主要從芯片設(shè)計(jì)、晶圓代工、芯片封裝、芯片測試、標(biāo)準(zhǔn)制定和認(rèn)證等多個(gè)維度展開業(yè)務(wù)；而半導(dǎo)體上游的材料、設(shè)備方面，由于與主機(jī)廠或Tier1業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)度較低，現(xiàn)階段介入度不高。

汽車芯片設(shè)計(jì)和生產(chǎn)鏈條

來源：佐思汽研《2025年中國汽車芯片供應(yīng)鏈（IP、IC設(shè)計(jì)、晶圓代工、封測、認(rèn)證）及主機(jī)廠策略研究報(bào)告》

IC設(shè)計(jì)端：主機(jī)廠希望掌握SDV、芯片、控制器硬件設(shè)計(jì)的定義權(quán)

業(yè)務(wù)戰(zhàn)略（1）：OEM主機(jī)廠建立自主可控供應(yīng)鏈，深度參與車規(guī)芯片供應(yīng)鏈全流程

長城汽車：支撐“芯片自研+國產(chǎn)替代”戰(zhàn)略，計(jì)劃2030年全平臺(tái)國產(chǎn)化率提升至50%以上

截至2024年，長城汽車?yán)塾?jì)應(yīng)用國產(chǎn)芯片超過5500萬顆，其中全新平臺(tái)智能車型的國產(chǎn)化率超過了54%。同時(shí)，長城汽車積極參與《汽車芯片專題路線圖》的制定，提出汽車芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展的總體目標(biāo)和關(guān)鍵里程碑，并率先在RISC-V指令集架構(gòu)芯片領(lǐng)域進(jìn)行了深入研究和布局。

在實(shí)際業(yè)務(wù)中，長城汽車設(shè)立了無錫芯動(dòng)半導(dǎo)體（功率模組封裝）、南京紫荊半導(dǎo)體（RISC-V架構(gòu)MCU）兩個(gè)芯片研發(fā)公司，并與意法半導(dǎo)體（SiC芯片）、華虹（芯片流片、車規(guī)級(jí)55nm eFlash MCU工藝）、長電科技（車規(guī)FCBGA封測）、力揚(yáng)芯片（芯片測試服務(wù)）等展開戰(zhàn)略合作。

長城汽車車規(guī)芯片產(chǎn)業(yè)鏈部署

來源：佐思汽研《2025年中國汽車芯片供應(yīng)鏈（IP、IC設(shè)計(jì)、晶圓代工、封測、認(rèn)證）及主機(jī)廠策略研究報(bào)告》

業(yè)務(wù)戰(zhàn)略（2）：OEM主機(jī)廠和芯片供應(yīng)商聯(lián)合開發(fā)

現(xiàn)階段，軟件定義汽車（SDV）的核心理念是：開發(fā)軟件，再根據(jù)軟件需求設(shè)計(jì)硬件，軟件優(yōu)先的方法可以大幅加速汽車技術(shù)的推出周期，同時(shí)為車輛提供更強(qiáng)的靈活性與可擴(kuò)展性。

硬件與汽車軟件趨于融合，主機(jī)廠和Tier1需考慮芯片、軟件軟硬協(xié)同能力。主機(jī)廠和芯片廠聯(lián)合定義和定制開發(fā)成為趨勢：

一汽紅旗：與中興通訊聯(lián)合定義和開發(fā)高性能AI芯片

一汽紅旗與中興通訊簽署多域融合芯片“紅旗1號(hào)”戰(zhàn)略合作協(xié)議，“紅旗1號(hào)”于2024年11月成功流片，將于2025年點(diǎn)亮，采用5nm工藝制程，可支持實(shí)現(xiàn)五域融合，與同類芯片相比，邏輯運(yùn)算提升21.7%，圖像渲染能力提升15.4%，功耗降低12.5%。

聯(lián)合定義：基于整車功能域劃分和功能需求，聯(lián)合定義核心芯片MCU/SWITCH/SoC等芯片規(guī)格，并打通從芯片需求、芯片開發(fā)到芯片搭載驗(yàn)證的技術(shù)通路，加速芯片量產(chǎn)化進(jìn)程

定制開發(fā)：伴隨算法優(yōu)化和產(chǎn)品差異化創(chuàng)新，定制專屬芯片，打造差異化創(chuàng)新優(yōu)勢

特斯拉：與功率半導(dǎo)體廠商聯(lián)合開發(fā)TPAK功率模塊和SiC芯片，掌握定義權(quán)

SiC晶圓方面，特斯拉投資了安森美位于韓國富川的先進(jìn)碳化硅 (SiC) 超大型制造工廠的擴(kuò)建項(xiàng)目，2024年已投產(chǎn)，滿產(chǎn)后產(chǎn)能超過100萬片/年（折合8英寸算）；SiC模組方面，特斯拉與意法半導(dǎo)體、安森美等功率半導(dǎo)體廠商共同研發(fā)了新功率芯片，合作新封裝的開發(fā)，定制生產(chǎn)特斯拉TPAK（Tesla Pack）模塊。

平均2輛特斯拉純電動(dòng)車就需要一片6寸SiC晶圓，以年產(chǎn)能100萬輛Model 3/Y計(jì)算，一年需要超50萬片6寸晶圓，由于成本高昂，在2023年特斯拉投資者大會(huì)上，特斯拉表示下一代汽車平臺(tái)的動(dòng)力總成中將減少75%的碳化硅使用，并帶來單車總成本的下降高達(dá)1000美元。

業(yè)務(wù)戰(zhàn)略（3）：基于Chiplet自研高性能AI芯片

Chiplet將單片IC拆分為多個(gè)功能塊，重組為各種單獨(dú)的Chiplet（包括存儲(chǔ)器及邏輯等），通過先進(jìn)封裝工藝重新緊密組裝在一起。理想情況下，基于Chiplet設(shè)計(jì)的處理器應(yīng)具有單片IC相同或更高的性能，而總生產(chǎn)成本更低。

在SoC設(shè)計(jì)中，模擬電路、大功率I/Os等對(duì)制程并不敏感，并無使用高端制程的必要，因此若將SoC中的功能模塊劃分為單獨(dú)的Chiplet，針對(duì)其功能選擇最為合適的制程，可以使芯片尺寸最小化，進(jìn)而提高良率并降低成本。基于Chiplet設(shè)計(jì)的SoC還可對(duì)外采購具備特定功能的裸片(die) 以節(jié)省自身的開發(fā)和驗(yàn)證成本。

Chiplet通過降低芯片設(shè)計(jì)門檻、在一定規(guī)模出貨量下可以降低總生產(chǎn)成本，同時(shí)Chiplet在一定程度上可以突破先進(jìn)制程的限制，比如通過14nm產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)7nm的等效性能，主機(jī)廠和Tier1自研SoC的訴求將愈發(fā)明顯。

來源：安靠

晶圓制造（Fab）端：主機(jī)廠靈活引入各種模式，實(shí)現(xiàn)車規(guī)芯片供應(yīng)鏈安全和自主可控

汽車芯片晶圓制造主要有三種生產(chǎn)模式：一種是全面覆蓋各個(gè)環(huán)節(jié)、可以獨(dú)立完成從芯片設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和銷售各個(gè)環(huán)節(jié)的IDM 模式；一種是剝離了芯片設(shè)計(jì)業(yè)務(wù)，僅負(fù)責(zé)晶圓代工和封測環(huán)節(jié)的Foundry模式；還有一種只負(fù)責(zé)芯片設(shè)計(jì)的Fabless模式。此外，由IDM模式還演變出了多種新模式：Fab-lite模式、CIDM模式以及虛擬IDM模式等。

來源：佐思汽研《2025年中國汽車芯片供應(yīng)鏈（IP、IC設(shè)計(jì)、晶圓代工、封測、認(rèn)證）及主機(jī)廠策略研究報(bào)告》

全球汽車芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展仍然主要以IDM廠商為主導(dǎo)：全球汽車半導(dǎo)體市場仍然主要被英飛凌（德國）、恩智浦（荷蘭）、意法半導(dǎo)體（法國）、德州儀器（美國）、瑞薩電子（日本）等國外汽車芯片廠商占據(jù)，若汽車產(chǎn)業(yè)僅涉足Fabless，依靠晶圓代工很難將國產(chǎn)汽車芯片產(chǎn)業(yè)做大做強(qiáng)。鑒于此，OEM主機(jī)廠正加強(qiáng)與晶圓代工廠（Fab）的直接合作，與Fab廠或封裝廠成立合資公司，或引入虛擬IDM模式；

IDM→Fab-lite 模式轉(zhuǎn)變：傳統(tǒng)的汽車芯片IDM廠商，逐漸開始向Fab-lite模式轉(zhuǎn)型，比如恩智浦的車用高端芯片幾乎全都外包給了臺(tái)積電，包括互聯(lián)駕駛艙、高性能域控制器、高級(jí)車用網(wǎng)絡(luò)、混合動(dòng)力推進(jìn)控制和集成底盤管理，采用的是車規(guī)級(jí)臺(tái)積電5nm的SoC技術(shù)；

Fabless→Fab-lite 模式轉(zhuǎn)變：國內(nèi)Fabless IC設(shè)計(jì)廠商，也開始逐漸向Fab-lite模式轉(zhuǎn)型，以掌握供應(yīng)鏈安全和提升成本競爭力，在車用模擬芯片等成熟制程方面進(jìn)展迅速，比如士蘭微率先實(shí)現(xiàn)AC-DC產(chǎn)品的IDM化，以在通用類產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)成本優(yōu)勢。

業(yè)務(wù)戰(zhàn)略（1）：OEM主機(jī)廠與晶圓代工廠商（Fab）合作，鎖定產(chǎn)能

理想汽車/蔚來汽車，與國內(nèi)晶圓設(shè)計(jì)和代工服務(wù)商“芯聯(lián)集成”達(dá)成戰(zhàn)略合作

2024年1月，蔚來汽車與芯聯(lián)集成簽署了碳化硅模塊產(chǎn)品的生產(chǎn)供貨協(xié)議。按照雙方協(xié)議簽署，芯聯(lián)集成成為了蔚來首款自研1200V碳化硅模塊的生產(chǎn)供應(yīng)商。11月，蔚來旗下全新品牌樂道首款車型樂道L60上市，其主電驅(qū)系統(tǒng)搭載了蔚來自研的1200V SiC碳化硅功率模塊，而芯聯(lián)集成則提供了高性能碳化硅模塊制造技術(shù)。

2024年3月，芯聯(lián)集成與理想汽車簽署戰(zhàn)略合作框架協(xié)議，雙方將在SiC、模擬IC等領(lǐng)域展開合作。

芯聯(lián)集成主要專注在MEMS、IGBT、MOSFET、模擬IC、MCU領(lǐng)域，是國內(nèi)領(lǐng)先的具備車規(guī)級(jí)IGBT/SiC芯片及模組和數(shù)模混合高壓模擬芯片生產(chǎn)能力的代工企業(yè)，其SiC MOSFET產(chǎn)品目前已在新能源車主驅(qū)逆變器量產(chǎn)使用。

業(yè)務(wù)戰(zhàn)略（2）：與晶圓廠合作，引入虛擬IDM模式

吉利科技與積塔半導(dǎo)體共建國內(nèi)首家汽車電子CIDM芯片聯(lián)盟，引入虛擬IDM模式

雙方聚焦汽車電子MCU、功率器件、SoC、PMIC等芯片的研究開發(fā)、工藝聯(lián)調(diào)、生產(chǎn)制程，致力于車規(guī)可靠性測試及整車量產(chǎn)應(yīng)用，覆蓋實(shí)現(xiàn)“芯片設(shè)計(jì)+模塊制造+車規(guī)認(rèn)證”全鏈條。

吉利科技集團(tuán)旗下功率半導(dǎo)體公司晶能微電子將基于虛擬IDM開發(fā)車規(guī)級(jí)IGBT芯片及模塊、SiC器件、中低壓MOSFET等產(chǎn)品。

業(yè)務(wù)戰(zhàn)略（3）：隨著大模型、高階自動(dòng)駕駛發(fā)展，整車將采用更多先進(jìn)制程AI芯片，但需評(píng)估投入產(chǎn)出比的合理性

汽車高性能AI芯片，需要用到3nm FinFET工藝甚至2nm GAA工藝，比如臺(tái)積電2024年推出的N3AE 車規(guī)芯片解決方案，以及計(jì)劃在2026年推出的N3A版本。N3A版本將是2024年N3AE汽車芯片的全功能版，為更廣泛的汽車芯片類型提供支持。

除了聯(lián)發(fā)科、AMD、英偉達(dá)、英特爾和高通等芯片供應(yīng)商，特斯拉可能也將成為臺(tái)積電N3客戶，生產(chǎn)下一代FSD芯片。此外，大眾汽車和寶馬也在積極評(píng)估采用N3AE制程技術(shù)，計(jì)劃將其應(yīng)用于下一代電動(dòng)車平臺(tái)。

在美國高成本建廠、以及特朗普政府關(guān)稅政策背景下，臺(tái)積電2025年的報(bào)價(jià)策略將出現(xiàn)調(diào)整，具體來看，先進(jìn)制程晶圓代工和封裝漲幅顯著：

3nm及以下制程：預(yù)計(jì)漲價(jià)10-15%，以彌補(bǔ)美國廠成本差距；美國廠每片晶圓成本比臺(tái)灣高28.3%（含折舊成本高26%、人工成本高66%；此外美國建廠成本比臺(tái)灣高50%，其中基礎(chǔ)設(shè)施成本是臺(tái)灣的2倍），需通過漲價(jià)和客戶分?jǐn)偢采w

2nm制程：2025年代工報(bào)價(jià)飆升至2.5-3萬美元/片，漲幅達(dá)10%，遠(yuǎn)高于當(dāng)前3nm晶圓約2萬美元/片的價(jià)格

先進(jìn)封裝：報(bào)價(jià)可能上漲10%-20%

在此背景下，主機(jī)廠將不得不評(píng)估AI芯片上車節(jié)奏，并確保投入產(chǎn)出比的合理性。

臺(tái)積電不同制程晶圓單片報(bào)價(jià)

來源：臺(tái)積電

封測（OSAT）端：在美國政策壓力下，國內(nèi)車規(guī)芯片封裝將快速發(fā)力

基于美國商務(wù)部工業(yè)與安全局白名單中的“獲認(rèn)證第三方封裝企業(yè)”（approved OSAT）要求，中國大陸IC設(shè)計(jì)公司可能被要求將部分敏感的訂單完全外包給指定的服務(wù)提供商，包括流片(tape-out)、生產(chǎn)、封裝、測試等所有環(huán)節(jié)。

這將給汽車產(chǎn)業(yè)鏈帶來巨大的不可控風(fēng)險(xiǎn)。

從OEM主機(jī)廠維度來看，主機(jī)廠將愈發(fā)傾向于與Fab廠或封測廠合資，主攻汽車芯片封裝，以保障供應(yīng)鏈安全和自主可控，汽車芯片產(chǎn)業(yè)可能成為下一個(gè)電池產(chǎn)業(yè)，主機(jī)廠合資參與建設(shè)封裝廠成為主流。

從芯片封裝廠（OSAT）維度，國內(nèi)正加快建設(shè)自主可控的汽車芯片封裝專線生產(chǎn)基地，覆蓋傳統(tǒng)封裝、先進(jìn)封裝等各條路線。OSAT也正積極投身汽車行業(yè)，成立獨(dú)立的汽車事業(yè)部、與主機(jī)廠或Tier1展開戰(zhàn)略合作等。

以國內(nèi)封測領(lǐng)域TOP1 長電科技為例，長電科技自2021年成立汽車電子事業(yè)中心后，汽車電子已成為公司增長最快的業(yè)務(wù)板塊。2023年，長電科技的汽車業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)營收約23億人民幣，同比增長68%，營收占比為7.9%，同比提升3.5個(gè)百分點(diǎn)；2024年上半年，汽車電子營收占比繼續(xù)提升至8.3%，環(huán)比增長超50%。

長電科技已通過IATF16949認(rèn)證，并成為大陸首家加入國際AEC汽車電子委員會(huì)的封測企業(yè)。可提供一站式車規(guī)級(jí)芯片封測解決方案，覆蓋傳統(tǒng)封裝（如SOP、QFP、FBGA）和先進(jìn)封裝（如FCBGA、FCCSP、SiP、2.5D/3D集成）的技術(shù)組合。

長電科技車規(guī)芯片封裝工藝及終端應(yīng)用

來源：佐思汽研《2025年中國汽車芯片供應(yīng)鏈（IP、IC設(shè)計(jì)、晶圓代工、封測、認(rèn)證）及主機(jī)廠策略研究報(bào)告》

在線控化的智能底盤領(lǐng)域，長電科技推出了一系列封裝解決方案，涉及微控制器、傳感器、電源管理、電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、數(shù)據(jù)通信和功率器件這六大類車規(guī)芯片，相應(yīng)的封裝形式和可靠性等級(jí)要求如圖所示：

長電科技底盤智能化芯片封裝解決方案

來源：長電科技

總體而言，中國汽車芯片行業(yè)已在IP/EDA、IC設(shè)計(jì)、晶圓代工、封測、認(rèn)證等產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)上全面發(fā)力，舉全行業(yè)之力實(shí)現(xiàn)自主可控：

一方面，大幅提升成熟制程車規(guī)芯片的國產(chǎn)化率?，F(xiàn)階段海外芯片在我國汽車上的應(yīng)用占比接近90%，需增強(qiáng)國產(chǎn)芯片在汽車芯片當(dāng)中的占比，加強(qiáng)實(shí)車驗(yàn)證，形成系統(tǒng)性的國標(biāo)、行標(biāo)、企業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)和生產(chǎn)流程；

另一方面，降低先進(jìn)制程依賴度。雖然目前車規(guī)芯片仍以成熟制程為主，然而在端到端自動(dòng)駕駛、座艙AI大模型、中央計(jì)算E/E架構(gòu)等趨勢推動(dòng)下，先進(jìn)制程AI芯片對(duì)高端汽車的性能、體驗(yàn)至關(guān)重要，國內(nèi)先進(jìn)制程芯片晶圓代工、封測能力仍然較弱，需要持續(xù)加強(qiáng)供應(yīng)鏈建設(shè)和實(shí)車驗(yàn)證。