比亞迪半導(dǎo)體總經(jīng)理陳剛：汽車的生態(tài)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于手機(jī)生態(tài)

本文由半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)縱橫（ID：ICVIEWS）根據(jù)第26屆集成電路制造年會(huì)暨供應(yīng)鏈創(chuàng)新發(fā)展大會(huì)(CICD)陳剛的演講整理

汽車生態(tài)可想象空間巨大，帶動(dòng)車規(guī)半導(dǎo)體市場(chǎng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)供不應(yīng)求。

5月23日，在第26屆集成電路制造年會(huì)暨供應(yīng)鏈創(chuàng)新發(fā)展大會(huì)（CICD）上，比亞迪半導(dǎo)體股份有限公司總經(jīng)理陳剛對(duì)于汽車集成電路市場(chǎng)是否供大于求的問(wèn)題進(jìn)行了回答，并且分享了比亞迪半導(dǎo)體目前的上車情況。他表示，新能源汽車賽道的半導(dǎo)體市場(chǎng)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)地供不應(yīng)求。在這次會(huì)議上我們拿到了很多的信息：

車規(guī)半導(dǎo)體的市場(chǎng)即將跨入10000億規(guī)模

自主研發(fā)的首款功率半導(dǎo)體芯片，現(xiàn)已裝車超600萬(wàn)輛

比亞迪·漢是全國(guó)首個(gè)搭載碳化硅的車型，現(xiàn)已裝車超50萬(wàn)輛

比亞迪方程豹全系采用比亞迪碳化硅技術(shù)

在車規(guī)級(jí)MCU領(lǐng)域，比亞迪目前已經(jīng)累計(jì)裝車超億顆

三大件已經(jīng)上車，洗衣機(jī)也許很快就會(huì)上車了，娛樂(lè)汽車也會(huì)馬上來(lái)了

在4、5年前，國(guó)內(nèi)新能源汽車還比較少見(jiàn)，到現(xiàn)在廣州、深圳、北京的道路上，抬眼就可以看到新能源汽車。在新能源汽車的賽道上，中國(guó)毫無(wú)疑問(wèn)是市場(chǎng)容量最高的、創(chuàng)新最前沿的國(guó)家。

從數(shù)據(jù)來(lái)看，2020年到2023年之間，中國(guó)新能源汽車的滲透率從5%，提升到34.5%。到2023年，有三分之一的汽車已經(jīng)是新能源汽車。在2024年剛過(guò)去的4月份，新能源汽車的滲透率已經(jīng)到了47%~48%，已經(jīng)接近甚至快要超過(guò)傳統(tǒng)的燃料汽車。陳剛預(yù)測(cè)，2025年滲透率將會(huì)達(dá)到60%。很多人認(rèn)為，國(guó)內(nèi)新能源汽車高速發(fā)展，是由于政府的推動(dòng)力。但比亞迪作為參與的企業(yè)，表示這只是不重要的因素之一，最重要的因素是：中國(guó)新能源汽車的創(chuàng)新的基因，已經(jīng)深深地扎在參與新能源汽車的所有研發(fā)工程師的心里。比亞迪汽車的技術(shù)迭代，從2018年的IGBT 4.0到DiLink技術(shù)，再到最近發(fā)布的易四方技術(shù)平臺(tái)，顛覆了傳統(tǒng)機(jī)械動(dòng)力讓汽車更安全、更高效。對(duì)于集成電路如何在比亞迪上運(yùn)用，比亞迪提了三個(gè)關(guān)鍵詞：高效、智能、集成。陳剛判斷到，新能源汽車電動(dòng)化的上半場(chǎng)基本告一段落，全球已經(jīng)完全相信以鋰離子電池為代表的儲(chǔ)能電池，在新能源汽車上的廣泛應(yīng)用?，F(xiàn)在到了下半場(chǎng)，應(yīng)該擁抱智能化時(shí)代。智能化時(shí)代的推動(dòng)，將創(chuàng)造車規(guī)級(jí)半導(dǎo)體巨額市場(chǎng)增量。

目前智能化發(fā)展尚未完全成熟，全球車規(guī)半導(dǎo)體市場(chǎng)在5,000億到6,000億之間。隨著智能化的發(fā)展，電動(dòng)汽車上單車半導(dǎo)體的價(jià)格將超過(guò)了1萬(wàn)元，目前全球市場(chǎng)大概9000萬(wàn)的乘用車和專用車。因此，車規(guī)半導(dǎo)體的市場(chǎng)即將跨入萬(wàn)億規(guī)模。智能化需要大量應(yīng)用半導(dǎo)體，包括大量的傳感器、計(jì)算芯片、功率芯片、基礎(chǔ)芯片等。因此，發(fā)展新能源汽車，必須要掌握核“芯”技術(shù)，實(shí)現(xiàn)自主可控。比亞迪歡迎更多大陸本土半導(dǎo)體企業(yè)參與車規(guī)半導(dǎo)體的研發(fā)。陳剛表示，以半導(dǎo)體為基礎(chǔ)，電動(dòng)化與智能化螺旋式發(fā)展，相輔相成。

比亞迪新能源汽車整體解決方案，掌握自主芯片技術(shù)，8大核心應(yīng)用系統(tǒng)，覆蓋80%車用半導(dǎo)體。這里陳剛也提到，把車作為一個(gè)生態(tài)，想象空間還是很大的，現(xiàn)在三大件已經(jīng)上車，洗衣機(jī)估計(jì)過(guò)段時(shí)間也會(huì)上車了；在安全性做好的前提下，馬上出來(lái)的就是娛樂(lè)汽車。汽車的生態(tài)遠(yuǎn)遠(yuǎn)比手機(jī)生態(tài)更大。功率半導(dǎo)體是電動(dòng)化的關(guān)鍵技術(shù)，比亞迪量化5個(gè)指標(biāo)：更高電流密度、更高集成度、更高可靠性、更低損耗、更低成本。他也提到，自主研發(fā)車規(guī)級(jí)功率器件有四大技術(shù)難點(diǎn)：

第一，芯片技術(shù)工藝特殊復(fù)雜。芯片設(shè)計(jì)方面，需要綜合考慮多個(gè)可能矛盾或存在相關(guān)性的參數(shù)，同時(shí)需考慮工藝實(shí)現(xiàn)性。晶圓制造方面，特殊工藝如高能注入、溝槽蝕刻、壽命控制薄片處理等遠(yuǎn)超常規(guī)微電子工藝的要求，需減薄至100um以下完成注入、蝕刻、退火、金屬化等工藝。

第二，封裝技術(shù)遠(yuǎn)高于工業(yè)要求。抗震性要求、小體積要求、失效率目標(biāo)要求0 PPM、功率循環(huán)及抗冷熱沖擊能力都有要求。

第三，測(cè)試認(rèn)證要求高。最低需滿足AECQ101和AGG324等器件級(jí)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)；通過(guò)復(fù)雜的汽車OTS驗(yàn)證，極限工況驗(yàn)證、冬季/夏季試驗(yàn)，路試等。

第四，品質(zhì)控制要求高。有IATF16949、VDA等質(zhì)量管理體系，嚴(yán)格的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)品質(zhì)控制和必要的老化篩選。這也能夠理解，中國(guó)車規(guī)級(jí)半導(dǎo)體的占比全球不到5%，這是與我國(guó)的集成電路地位不相匹配的。陳剛分享到，全球的十大車規(guī)半導(dǎo)體沒(méi)有一個(gè)在中國(guó)。出現(xiàn)這樣不匹配的原因在于，其他行業(yè)短平快、回錢快、利潤(rùn)好，但車規(guī)半導(dǎo)體需要2-4年的長(zhǎng)期驗(yàn)證。但陳剛也提到，汽車產(chǎn)業(yè)鏈一旦進(jìn)入，往后的10年、20年所獲得的高附加值，也都是穩(wěn)定可觀的。比亞迪深耕功率器件20年，全自主研發(fā)新能源汽車主電機(jī)驅(qū)動(dòng)功率器件。目前已經(jīng)推出了IGBT 6.0，主要性能達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。相較市場(chǎng)主流芯片，電流密度提升25%，綜合損耗降低20%。

此外，自主研發(fā)的首款功率半導(dǎo)體芯片，現(xiàn)已裝車超600萬(wàn)輛。對(duì)于碳化硅（SiC）技術(shù)，比亞迪認(rèn)為下一代的新能源，汽車動(dòng)力的最強(qiáng)勁的來(lái)源是來(lái)源于碳化硅。SiC相比于Si材料優(yōu)良的性能，使得SiC MOS在新能源汽車電機(jī)驅(qū)動(dòng)上帶來(lái)明顯的效率提升。目前，比亞迪SiC 3.0具有高密度平面柵技術(shù)和高可靠工藝關(guān)鍵工藝，主要性能達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。比亞迪·漢是全國(guó)首個(gè)搭載碳化硅的車型，現(xiàn)已裝車超50萬(wàn)輛，比亞迪方程豹全系采用比亞迪碳化硅技術(shù)。

智能化創(chuàng)造車規(guī)級(jí)半導(dǎo)體巨額市場(chǎng)增量。智能傳感器的技術(shù)趨勢(shì)朝著高清、高速、智能發(fā)展；智能控制IC也逐漸成為汽車智能化核心技術(shù)。在車規(guī)級(jí)MCU領(lǐng)域，比亞迪目前已經(jīng)累計(jì)裝車超億顆。陳剛分享到，今年比亞迪半導(dǎo)體所承接的比亞迪新能源汽車的創(chuàng)新型項(xiàng)目大概有70-80個(gè)，比亞迪希望能夠和國(guó)內(nèi)學(xué)校、企業(yè)深度融合。

比亞迪始終秉承著：量產(chǎn)一代、儲(chǔ)備一代、研發(fā)一代的研發(fā)理念。從芯片設(shè)計(jì)、材料設(shè)備、晶圓制造、封裝測(cè)試、研究院、高校、整車零部件等，“芯”生態(tài)上下游產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同合作、融合發(fā)展。讓新能源汽車在加快研發(fā)進(jìn)度、縮短驗(yàn)證周期、產(chǎn)品性能最優(yōu)化、產(chǎn)品可靠性以及供應(yīng)鏈的供應(yīng)安全方面共同努力。