汽車半導體是應用于車體控制裝置、車載監(jiān)測裝置和車載電子控制裝置的半導體，主要分布于車身控制模塊、車載信息娛樂系統(tǒng)、動力傳動綜合控制系統(tǒng)、主動安全系統(tǒng)、高級輔助駕駛系統(tǒng)等。按功能可分為主控/計算類芯片（MCU、CPU、FPGA、ASIC和AI芯片等）、功率半導體（IGBT和MOSFET等）、傳感器（CIS、加速傳感器等）、車載接口類芯片、車用存儲器等?！叭保妱踊?、智能化、網聯(lián)化）升級趨勢下，汽車主要發(fā)生的變化為油驅變電驅、自動駕駛加速落地、智能座艙技術更加成熟，對AI芯片、IGBT、傳感器等汽車半導體的需求隨之增加。

1、發(fā)展環(huán)境

需求拉動：“三化”升級趨勢下，汽車半導體需求持續(xù)旺盛

一是新能源汽車滲透率不斷提升，汽車半導體需求持續(xù)擴大。根據汽車工業(yè)協(xié)會數據，2022年新能源汽車產銷分別為705.8萬輛和688.7萬輛，同比增長96.9%和93.4%，2016-2022年均增長近55%，市場占有率達25.6%。半導體在新能源汽車上的應用較傳統(tǒng)燃油車更為廣泛，增加了電動機控制系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)等應用場景，帶動功率半導體用量大幅提升。根據Infineon數據，新能源汽車半導體含量為傳統(tǒng)燃油車的兩倍，2021年傳統(tǒng)燃油車半導體單車價值量為490美元，新能源汽車半導體單車價值量近1000美元。

二是智能座艙和自動駕駛是智能網聯(lián)汽車發(fā)展的兩大方向，對大算力芯片、高性能傳感器等需求大幅提升，智能化汽車所需芯片數量為傳統(tǒng)汽車的8-10倍。目前，中國市場智能座艙滲透率已經超過50%。根據IHS預測，2023年中國市場智能座艙滲透率將達到64%。同時，我國自動駕駛已進入商業(yè)化運營階段，2022年我國在售新車L2和L3的滲透率分別為35%和9%，預計2023年將達到51%和20%?？傮w來看，汽車電動化、智能化、網聯(lián)化是驅動汽車半導體市場快速增長的重要因素。

政策支持：政策紅利持續(xù)釋放，推動汽車半導體市場繁榮發(fā)展

近年來，國務院、發(fā)改委、工信部等多部門密集出臺汽車半導體產業(yè)相關的系列政策文件，大力鼓勵和支持汽車半導體行業(yè)實現(xiàn)技術突破和完善國內產業(yè)鏈。2020年7月發(fā)布的《新時期促進集成電路產業(yè)和軟件產業(yè)高質量發(fā)展的若干政策》（國發(fā)〔2020〕8號），從財稅、投融資、研究開發(fā)、進出口、人才、知識產權、市場應用、國際合作等方面，全方位支持汽車半導體產業(yè)的發(fā)展。2022年11月，三部門發(fā)布《關于鞏固回升向好趨勢加力振作工業(yè)經濟的通知》（工信部聯(lián)運行〔2022〕160號），提出統(tǒng)籌推動汽車芯片推廣應用、技術攻關、產能提升等工作，保障了汽車半導體產業(yè)鏈穩(wěn)定運轉。同時，北京、上海、廣州等地區(qū)均發(fā)布相關政策，從技術創(chuàng)新、項目建設、資金支持、標準制定等層面，有力推動國內汽車半導體全產業(yè)鏈提質升級。

2、發(fā)展現(xiàn)狀

產業(yè)鏈結構：由上游半導體材料和設備、中游半導體制造商、下游系統(tǒng)和整車制造企業(yè)三部分組成

（1）產業(yè)鏈上游由基礎半導體材料和設備構成。基礎半導體材料按照應用環(huán)節(jié)可分為晶圓制造材料與封測材料。其中，晶圓制造材料主要包括硅片、特種氣體、CMP拋光液等；封裝材料主要包括封裝基板、包封材料、陶瓷基板等。根據國際半導體產業(yè)協(xié)會（SEMI）數據，2021年晶圓制造材料占比62.8%，封測材料占比37.2%，而硅片是價值量最高的半導體材料，占晶圓制造材料超33%。從硅片制造商競爭格局看，日韓廠商高度壟斷，國內廠商正加大研發(fā)投入，加速實現(xiàn)國產替代，如滬硅產業(yè)、立昂微、中環(huán)股份等企業(yè)。在半導體設備領域，美日技術領先，高技術含量設備如EUV光刻機、DUV光刻機、ALD設備等國產化率均低于1%。隨著我國加大科研投入，走獨立創(chuàng)新之路，未來半導體設備國產化率將進一步提升。（2）產業(yè)鏈中游由汽車半導體制造商構成。在功率半導體領域，IGBT是當前新能源車中應用最廣的功率半導體，而碳化硅MOSFET高壓下性能優(yōu)越，也將迎來大規(guī)模應用。從競爭格局看，中高端MOSFET及IGBT市場主要被歐美日企業(yè)所壟斷，國內廠商如斯達半導正在加緊布局。在主控/計算類芯片領域，我國車規(guī)級MCU芯片市場目前主要被國外廠商主導，國內廠商滲透率較低，但隨著國內在相關技術上的不斷突破，相關公司不斷發(fā)展，包括四維圖新、兆易創(chuàng)新、芯?？萍嫉龋瑢氐着まD現(xiàn)有局面。隨著智能駕駛功能的成熟，車規(guī)級AI芯片的需求持續(xù)上漲，其能夠滿足自動駕駛和智能座艙的高性能、大算力的需求。國內品牌發(fā)展迅速，且產品更新速度快，與國內整車廠廣泛合作，以地平線、華為最為突出。（3）產業(yè)鏈下游由系統(tǒng)制造、儀器制造和整車制造企業(yè)構成。系統(tǒng)制造包括車聯(lián)網系統(tǒng)、輔助駕駛系統(tǒng)等，儀器制造包括中控儀表、雷達制造等。整車制造企業(yè)包括傳統(tǒng)車企，如比亞迪、上汽、長城、東風、吉利等，及理想、蔚來、小鵬、問界、哪吒等造車新勢力。目前，我國整車企業(yè)開始向汽車芯片布局，且多采用投資芯片公司、進行資本合作等方式完善自身芯片供應鏈，以加速研發(fā)進程和減輕研發(fā)資金壓力。

市場規(guī)模 ：我國汽車半導體市場規(guī)模呈現(xiàn)波動增長趨勢

近年來，我國汽車半導體市場空間廣闊，保持波動上升態(tài)勢。根據Omdia數據，2016年我國汽車半導體市場規(guī)模為80億美元，2020年由于疫情導致汽車芯片供給短缺，汽車半導體市場規(guī)模下降到110億美元。2020年下半年，中國汽車市場快速復蘇，且隨著汽車電動化、智能化、網聯(lián)化程度不斷提高，車用芯片的需求持續(xù)提升，推動我國汽車半導體市場規(guī)模不斷攀升，到2022年增長至158億美元，近六年（2016-2022年）年均增長12%。

市場結構 ：功率半導體在純電動車型中占比更高

根據Strategy Analytics數據，在傳統(tǒng)燃油車中，MCU價值占比最高為23%，其次為功率半導體占21%，傳感器占比為13%。功率半導體是電子裝置中電能轉換與電路控制的核心，主要用于改變電子裝置中電壓和頻率、直流交流轉換等。在純電動車型中，由于電動機和電控系統(tǒng)取代傳統(tǒng)機械結構的動力系統(tǒng)，使功率半導體用量大幅提升，占比達55%，其次為MCU占11%，傳感器占比為7%。

3、發(fā)展趨勢

汽車新三化引領變革，半導體材料向碳化硅和氮化鎵演進，國產替代成趨勢

電動化、網聯(lián)化、智能化成為汽車產業(yè)發(fā)展的潮流和趨勢，對高頻、高速計算、高速充電的需求持續(xù)提升，而硅和砷化鎵的溫度、頻率、功率等性能難以提高，因此具備高能效、低能耗等特征的碳化硅（SiC）和氮化鎵（GaN）半導體材料將逐步替代硅基器件成為市場主流。未來，SiC半導體在中高端場景優(yōu)勢更明顯，特別是需要高壓、高能量密度的應用場景，如充電樁、車載充電機及電驅系統(tǒng)等。GaN器件主要以GaN晶體管為主，隨著成本下降，GaN器件有望在中低功率領域替代二極管、MOSFET等硅基功率器件。從國內市場看，汽車半導體產業(yè)發(fā)展迅速，時代電氣、斯達半導、比亞迪半導體等公司在SiC MOSFET產品線上積極布局，聞泰科技、三安光電、士蘭微等公司也正在切入GaN FET產品線，產業(yè)規(guī)模和國際競爭力逐漸提升，國產替代前景可期。

更多精彩內容，請關注“36氪研究院”微信公眾號。

36氪研究院

36氪研究院根據行業(yè)發(fā)展、資本熱度、政策導向等定期輸出高質量研究報告，幫助政府、企業(yè)、投資機構等快速了解行業(yè)動態(tài)，把握發(fā)展機遇和明確發(fā)展方向。同時，研究院致力于為全國各級政府、企業(yè)、VC/PE機構、孵化器/產業(yè)園區(qū)等提供專業(yè)定制化咨詢服務。