1、2022 年深度行业分析研究报告 oUoUPBbVmVxU7NaO8OoMoOoMmOjMmMtQjMrQrO6MnNwPuOtQtPvPsPuM目录目录C CO N T E N T SO N T E N T S趋势：供需偏紧格局将持续，国内厂商市场机遇显现趋势：供需偏紧格局将持续，国内厂商市场机遇显现3 3现状现状：汽车“三化”提速，芯片应用显著提升：汽车“三化”提速，芯片应用显著提升缺芯复盘：供应链先天不足是主因，疫情冲击等火上浇油缺芯复盘：供应链先天不足是主因，疫情冲击等火上浇油投资建议及风险提示投资建议及风险提示随着电动化、网联化和智能化的提速，汽车信息化水随着电动化、网联化和智能化的

2、提速，汽车信息化水平空前提平空前提升升，芯片应用快速增加。，芯片应用快速增加。最早，车上的设备全部是机械式的；随着电子工业的发展，汽车的一些控制系统开始了从机械化到电子化的转换。目前，汽车芯片已经广泛应用在动力系统、车身、座舱、底盘和安全等诸多领域。而汽车芯片与计算、消费电子芯片不同的是，汽车芯片很少单独亮相，都是内嵌在各大功能单元中，而且多数场合是核心。汽车芯片种类较为庞杂，主要分四类：汽车芯片种类较为庞杂，主要分四类：一是功能芯片，主要是指MCU（微控制器芯片）和存储器，其中MCU负责具体控制功能的实现，承担设备内多种数据的处理诊断和运算；二是主控芯片，在智能座舱、自动驾驶等关键控制器中承

3、担核心处理运算任务的SoC，内部集成了CPU、GPU、NPU、ISP等一系列运算单元；三是功率半导体，主要是IGBTs和MOSFETs；四是传感器芯片，包括导航、CIS和雷达等。车车载芯片应用分布载芯片应用分布汽车“三化”提速，车载芯片汽车“三化”提速，车载芯片得到得到广泛应用广泛应用目前车上应用的主要芯片种类目前车上应用的主要芯片种类子系统子系统主要应用的芯片主要应用的芯片子系统子系统主要应用的芯片主要应用的芯片车内车内MCU/AP/DSP车身车身LEDDRAMMCUNAND/eMMCCISCOMS传感器LED底盘底盘MCU显示芯片ASIC动力动力MCUASSP功率半导体功率半导体指标指标车

4、载车载消费型消费型质量温度-40-1750-125震动50G5G静电15-25KV2KV湿度95%40%-80%不良率约1ppm（Parts Per Million）约200ppm寿命20年10年持续供给期-10年以上1.5-2年相比于消费级芯片，车规级芯片验证周期较长（3-5年），进入Tier1或车厂需要进行严苛的认证工作。认证工作主要有两项：1）北美汽车产业所推的AEC-Q100（IC）；2）符合零失效（Zero Defect）的供应链品质管理标准ISO/TS 16949 规范。整体来看，汽车芯片主要关注三个方面：1）可靠性要求，相关标准包括AEC-Q100、 IATF 16949规范、各

5、国法规及车厂要求等；2）设计寿命，20年以上；3）高安全性要求，包括功能安全国际标准ISO 26262、ISO 21448预期功能安全、ISO21434等。车规级芯片开发、认证和导入测试周期长，上车门槛高车规级芯片开发、认证和导入测试周期长，上车门槛高车载芯片与消费级芯片主要指标对比车载芯片与消费级芯片主要指标对比车载芯片开发流程和车载芯片开发流程和导入导入周期周期不同汽车芯片工作温度等级不同汽车芯片工作温度等级等级等级低低高高系统系统用途用途0零下40150动力、安全系统发动机管理、动力转向、刹车、安全气囊等1零下40125车身控制系统防盗、灯光、雨刷、门锁等2零下40105行驶控制系统仪表

6、盘、座椅、空调、倒车雷达、车窗等3零下4085通信系统GPS导航、移动通信、FM等4070娱乐系统音响、显示屏等汽汽车功能芯片车功能芯片以以成熟工艺为主，主控芯片在持成熟工艺为主，主控芯片在持续续追求高端制程追求高端制程不不同汽车芯片对工艺的要求存在较大差异。同汽车芯片对工艺的要求存在较大差异。1 1）功能芯片主要是依靠成熟制程。）功能芯片主要是依靠成熟制程。汽车芯片由于不受空间限制，高集成度的要求并不是非常紧迫，而且主要功能芯片用在发电机、底盘、安全等低算力领域，安全性、可靠性和低成本成为主要考虑因素，成熟工艺正好符合此类芯片的需求。因此，我们看到，汽车上大部分所需芯片的制造技术是15 年前

7、或更早的。为了进一步降低成本，芯片行业在 2000年之后开始使用300 毫米晶圆，但大部分旧的200 毫米的生产线仍在继续使用。2 2）主控芯片持续向高端制程迈进。）主控芯片持续向高端制程迈进。近年来，随着汽车智能化的发展，更高级别的自动驾驶对高算力的急迫需求，正在推动着汽车算力平台制程向7纳米及以下延伸。17.50%18.50%54.00%0%10%20%30%40%50%60%高端制程主流制程成熟制程器件类型器件类型系统系统子系统子系统晶晶圆（圆（MMMM） 工工艺（艺（nmnm）AIAI芯片芯片, , SoCs, SoCs, GPUGPUADAS,信息娱乐高性能 FV 摄像头、ADAS

8、域控制器、音响主机、驾驶舱域控制器、仪表盘、车辆域控制器30016, 14, 7, 5MCUMCU全部在所有域中，每个 ECU 都有一个MCU200,30016 to 40 nm存存储芯片储芯片信息娱乐、ADAS信息娱乐主机、仪表盘、ADAS 前视摄像头、ADAS 域控制器30010 to 18 nmCISCIS全部摄像头200, 3005 to 65 nm显示驱动显示驱动ICIC信息娱乐 数字仪表盘、音响主机、其他显示器200, 30055 to 180 nm模拟模拟/ /混合信混合信号、电源管理号、电源管理ICIC、RF RF 组件组件全部每个 SoC 和调制解调器都需要特定的电源管理 I

9、C。所有域中每个ECU 中的模拟 ASIC/ASSP；用于远程通信和控制的射频器件20056 to 180 nm功率分立器件功率分立器件xEV, 底盘用于 xEV、底盘的电力电子设备20090 to 110 nmMEMS MEMS 传感器传感器全部压力、流量、惯性、湿度、红外线200180 nm汽车芯片所应用的制程分布汽车芯片所应用的制程分布汽车芯片应用晶圆尺寸和工艺制程节点汽车芯片应用晶圆尺寸和工艺制程节点公司公司芯片产品芯片产品英飞凌英飞凌功率半导体、辅助和安全系统、舒适性和车身、微控制器和高性能内存等恩智浦恩智浦汽车门禁和防盗器、车载网络、汽车娱乐、ADAS、ABS、网关、电池管理、汽车

10、照明、传感器、远程信息处理、传输/油门控制意法半导体意法半导体连接器、汽车微控制器、ADAS、传感器、电源驱动、碳化硅器件、车身、底盘和安全瑞萨瑞萨微控制器、动力总成、安全、底盘、摄像头和视频信号处理、电源系统德州仪器德州仪器 信息娱乐和仪表盘、ADAS、被动安全、混合动力、电动和动力系统、车身电子和照明安森美安森美动力总成、电源管理、车载网络、信息娱乐、ADAS、人工智能、传感器、LED 照明罗姆罗姆音频/信息娱乐、HVAC 控制、车身、电子助力转向、电池管理/充电ADIADIADAS、信息娱乐、动力总成、车身和底盘、安全英特尔英特尔/ /MobileyeMobileye高级驾驶辅助系统英伟

11、达英伟达信息娱乐和导航、ADAS、后座娱乐、数字仪表盘MelexisMelexis执行器、模拟和数字半导体、传感器、智能电机驱动器MaximMaxim串行链路、LED 照明、智能钥匙、信息娱乐、传感器、高集成电源、EV 电池ElmosElmos传感器、电机控制、嵌入式系统赛灵思赛灵思汽车级可编程 SoC、FPGA安霸安霸录像机、车内和驾驶员监控摄像头、电子后视镜、全景监控、前置摄像头、高级驾驶辅助系统车载芯片供应链及全景图车载芯片供应链及全景图全球主要车载芯片供应商产品布局全球主要车载芯片供应商产品布局汽车芯片以汽车芯片以Tier2Tier2的身份参与市场，与的身份参与市场，与Tier1Tie

12、r1和主机厂关系牢固和主机厂关系牢固汽车芯片厂商一般作为Tier2（二级供应商）参与整个汽车供应链，传统芯片（功能芯片）厂商竞争格局相对稳定，英飞凌、恩智浦、瑞萨、意法半导体、TI等公司位居市场前列，在MCU、功率半导体、传感器等细分赛道上，都有着自己的专长，与Tier1（一级供应商）形成了牢固的供应关系。近年来，随着自动驾驶对算力要求的提升，大算力尤其是AI芯片需求上升，智能计算、消费级赛道的玩家开始进入该领域，我国一些创业企业在该领域也有了一席之地。汽车芯片占全球半导体应用的汽车芯片占全球半导体应用的12%12%，MCUMCU和模拟电路等占比居前和模拟电路等占比居前整整体规模看，汽车芯片占

13、整个集成电路市场的体规模看，汽车芯片占整个集成电路市场的10%10%上下。上下。据SIA数据显示，2020年汽车芯片收入规模达到501亿美元，同比下降0.3%，占整个芯片市场的比重为12%。从产品结构上看，从产品结构上看，MCUMCU、模拟电路占比居前。、模拟电路占比居前。据ICVTank数据显示，2019年全球汽车芯片中，MCU占比达到30%，模拟电路占29%，传感器约为17%，逻辑电路占10%，分立器件和存储器市场份额均为7%。市场格局变化不大市场格局变化不大。英飞凌在收购了Cypress之后，稳居市场第一位，公司在功率半导体、MCU等方面处在领先地位；恩智浦和瑞萨竞争力较强，其中瑞萨在M

14、CU市场上处于领先地位。20202020年全球芯片各主要应用收入及年全球芯片各主要应用收入及占比占比13.413.211.310.98.78.58.18.37.67.550.951.60%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%20192020英飞凌 (含Cypress)恩智浦瑞萨TI意法半导体其他20192019与与20202020年全球汽车芯片主要厂商市场年全球汽车芯片主要厂商市场份额份额5295014621.20%1.20%-3.00%8.20%-0.30%-11.80%-15%-10%-5%0%5%10%15%20%25%0200400600

15、80001600电脑通信消费电子工业汽车政府收入（亿美元）增速重要单品重要单品|MCU|MCU是功能芯片的主角，新能源汽车中应用明显增多是功能芯片的主角，新能源汽车中应用明显增多MCUMCU是是把中央处理器、存储、定时器、输入输出接口集成在同一个芯片上的微控制单把中央处理器、存储、定时器、输入输出接口集成在同一个芯片上的微控制单元，也称单片机。元，也称单片机。MCU主要用于自动控制的产品和设备，可应用于工业、汽车、通讯与计算机、消费类电子领域。其中，汽车是MCU最大的应用领域，传统汽车单车会平均用到70个左右，而新能源汽车则需要用到300多个，应用领域包括ADAS、车身、

16、底盘及安全、信息娱乐、动力系统等，几乎无处不在。MCUMCU在车上应用示意图在车上应用示意图MCUMCU在车上的主要功能位置上的应用在车上的主要功能位置上的应用汽车域汽车域MCUMCU所应用的系统所应用的系统ADASADAS辅助泊车、雷达、前向摄像头、ADAS控制器等车身车身采暖通风及空调（HVAC）、车灯、门锁控制、座椅、网关、胎压监测（TPMS）、盲点监测系统（BAS）等底盘及安全底盘及安全安全气囊、刹车、防盗、转向（EPS）、悬架、保险及继电器盒、电子稳定性控制（ESC）、电子驻车制动器、定速巡航（CCS）、防抱死刹车系统（ABS）、自适应巡航控制系统（ACC）、自动紧急制动系统（AEB

17、）等信息娱乐信息娱乐音响、抬头显、CD播放器、仪表盘、屏、麦克风、后视镜、车载信息服务系统、人机界面等动力动力四驱系统、变速器控制单元、冷却系统、发动机、油泵等重重点单品点单品| |汽汽车车MCUMCU将延续较快增长，市场格局固化且难以改变将延续较快增长，市场格局固化且难以改变汽汽车车MCUMCU将将延续较快增长。延续较快增长。IC Insights统计数据显示，2020年全球车用MCU市场规模为62亿美元。2021年，汽车MCU需求旺盛，预计市场规模大幅增长23%，达到76.1亿美元；2025年，市场规模预计将达到近120亿美元，对应2021-2025年复合平均增速为14.1%，该复合增速明

18、显高于未来三年整体MCU市场的增速8%。车载车载MCUMCU群雄割据的局面在持续。群雄割据的局面在持续。瑞萨、恩智浦和英飞凌市场领先，德州仪器、微芯科技、意法半导体等也有比较强的竞争力，这些厂商与车厂形成了较为紧密的关系，新进入者难度较大，国内市场也基本为国际龙头大厂占据。不同厂商的产品难以相互替代，很大一部分原因是，MCU产品架构具有独特性，找到第二家产品进行替换的可能性不大，这也给整个产业链带来了潜在的风险。全球汽车全球汽车MCUMCU市场规模预测（亿美元）市场规模预测（亿美元）6276.802020212025瑞萨电子30%恩智浦半导体26%英

19、飞凌23%德州仪器7%微芯科技7%意法半导体5%其他2%全球汽车全球汽车MCUMCU市市场格局（场格局（IHSIHS，2021.12021.1）重点单品重点单品| | 3232位车载位车载MCUMCU是主流产品，未来占比还将继续扩大是主流产品，未来占比还将继续扩大车载车载MCUMCU按照位宽划分，主要包括按照位宽划分，主要包括8 8位、位、1616位和位和3232位三类产品。位三类产品。其中，8位主要应用于一些简单场景的控制，比如空调、风扇、雨刷器、车窗等；32位则主要面向的是对自动化、算力、实时性要求比较高的领域，占比接近80%，是主流；16位性能和成本处于中间位置，主要应用于动力和安全领域

20、。从产品趋势上看，未来从产品趋势上看，未来3232位产品占比还将继续提升，主要是对位产品占比还将继续提升，主要是对1616位产品的替代。位产品的替代。随着汽车对精细化控制需求的增加，32位产品在传动和安全在经过一段时间验证之后，占比还会上升。20212021年不同位宽车载年不同位宽车载MCUMCU收入占比（预测值）收入占比（预测值）8位6%16位17%32位77%产品产品特点特点应用领域应用领域8 8位位低成本、低功耗、易开发主要应用于风扇、空调、雨刷、天窗、车窗、座椅、门锁等低端功能的控制1616位位介乎8位和32位中间用于中端设备，主要应用场合为引擎控制动、离合器控制、底盘机构和悬挂、电子

21、剎车、电子式动力方向盘，和电子式涡轮系统等动力和传动系统。3232位位处理能力强，速度快，但开发难度较大，成本较高主要用于预碰撞（Pre-crash）模块、自适应巡航控制（ACC）、驾驶辅助系统、电子稳定程序等安全功能、复杂的X-by-wire等传动功能，以及多媒体信息系统（TelemaTIcs）、安全系统和引擎控制方面等需要较高运算性能、实时性能的模块。车载车载MCUMCU产品分类及应用产品分类及应用重重点单品点单品座座舱芯片将支持“舱芯片将支持“一芯多屏一芯多屏”，智能化提升将带动芯片需求”，智能化提升将带动芯片需求智能座舱芯智能座舱芯片片主要支持信息娱乐和仪表盘，参与者相对较多。主要支持

22、信息娱乐和仪表盘，参与者相对较多。座舱芯片的主要玩家包括恩智浦、德州仪器、瑞萨电子等传统汽车芯片厂商，及高通、三星等消费电子领域的厂商。全球来看，高通在中高端座舱芯片市场上的优势明显，其最新产品SA8295P采用了全球5nm制程，目前已经启动了和主流车厂的合作。国内来看，华为和地平线较为领先。智能座舱智能座舱渗渗透率的提升将为座透率的提升将为座舱舱SOCSOC提供增长动力。提供增长动力。据IHS统计，全球市场及中国市场的智能座舱新车渗透率逐年递增，预计2025年将分别增长至59.4%、75.9%。从趋势上看，座舱芯片将重点向“一芯多屏”方向发展，即一块大芯片同时为液晶仪表盘、信息娱乐屏等提供支

23、撑。芯片本身也将朝着小型化、集成化、高性能化的方向发展。厂商厂商芯片芯片算算力力制程制程合作车企合作车企高通高通602A-28nm奥迪A4/Q7、BBA、吉普、本田、捷豹、Acura、尼桑820A320GFLOPS14nm奥迪A4L、小鹏P7、小鹏G3 2020SA6155P430GFLOPS11nm-SA8155P1142GFLOPS7nm威马SA8195P2100GFLOPS7nm-SA8295P30TOPS5nm沃尔沃、本田、雷诺、集度等三星三星Exynos auto v9-8nm奥迪、三星哈曼瑞萨瑞萨R-CAR H3288GFLOPS16nm大众华为华为麒麟990A3500GFLOP2

24、8nm极狐阿尔法S地平线地平线J24000GFLOPS16nm上汽、长安、东风、比亚迪5000GFLOPS16nmJ3J596TOPS7nm主要汽车芯片厂商智能座舱芯片对比主要汽车芯片厂商智能座舱芯片对比智能座舱新车渗透率及预测智能座舱新车渗透率及预测重重点单品自点单品自动驾驶芯动驾驶芯片参与者增多，大算力、开放片参与者增多，大算力、开放化化成成为趋势为趋势自动自动驾驾驶驶的核心是人工智能算法的应用，对自动驾驶主控芯片的要求主要是足的核心是人工智能算法的应用，对自动驾驶主控芯片的要求主要是足够强的算力，一般都是采用够强的算力，一般都是采用CPU+CPU+加速芯片的模式进行异构计算。加速芯片的模

25、式进行异构计算。自动驾驶芯片的主要参者包括国外的Mobileye、英伟达、高通，以及国内的华为、地平线、黑芝麻等，同时国内的零跑和国外的特斯拉两家车企也在自研自动驾驶芯片。自动驾驶芯片的供应方式可分为软硬件一体式方案和软硬件分离的开放式方自动驾驶芯片的供应方式可分为软硬件一体式方案和软硬件分离的开放式方案案，开放式方案受欢迎程度在上升，开放式方案受欢迎程度在上升。Mobileye的ADAS 芯片采用一体化模式，其2019年全球ADAS 芯片占有率达70%左右；英伟达、高通、地平线等企业采取了相对开放的商业模式，既可提供一体式方案，也允许客户自己写算法。海量数据处理需求驱动自动驾驶芯片算力增长海

26、量数据处理需求驱动自动驾驶芯片算力增长供应方式供应方式内容内容优点优点缺点缺点应用应用软硬件一软硬件一体式方案体式方案（封闭式）（封闭式）算法+ 芯片绑定短期有利于提升市占率会导致客户开发的灵活度下降Mobileye的ADAS 芯片Mobileye EyeQ5 芯片封闭版软硬件分软硬件分离式方案离式方案（开放式）（开放式）算法、芯片分离满足差异化的需求；在硬件不变的情况下，借助软件的自学习、自迭代而进行整体的性能升级（“软件定义汽车”）-英伟达、高通、地平线Mobileye EyeQ5 芯片开放版自动驾驶芯片的供应方式对比自动驾驶芯片的供应方式对比厂商厂商主要产品主要产品合作企业合作企业英伟达

27、英伟达Drive PX2、Drive ARX Orin系列自动挡驾驶芯片丰田、奔驰、奥迪、沃尔沃、吉利、德赛西威、百度等高通高通骁龙B201智能座舱芯片、自动驾驶平台Snapdragon Ride大众、奥迪、捷豹路虎、本田、比亚迪、吉利等华为华为鲲鹏920、昇腾31、麒麟710等奥迪、奔驰、沃尔沃、比亚迪、上汽、长城、长安等地平线地平线征程系列AI芯片奥迪、博世、长安、比亚迪、上汽、广汽等黑芝麻黑芝麻华山系列上汽、一汽、比亚迪、通用、博世、蔚来等自动驾驶芯片的主要参与者自动驾驶芯片的主要参与者重要单品重要单品| |传感传感器在中高速、低速自动驾驶场景都在应用器在中高速、低速自动驾驶场景都在应用

28、工况的不同需要选择不同的传感器：工况的不同需要选择不同的传感器：1）行车主要运行工况为中高速，需要选用检测距离较远的传感器。目前应用的传感器主要有：摄像头、毫米波雷达、激光雷达。2）泊车运行在低速，一般选用检测距离10m内传感器。目前应用传感器主要有：雷达、摄像头。摄像摄像头头是是车车上上应用最广泛的传感器之一，其核心是应用最广泛的传感器之一，其核心是COMSCOMS图像传感器（图像传感器（CISCIS）。）。相比于消费级CIS，车载CIS需要解决更多的出行工况的具体问题，比如高动态范围、LED灯频闪、低照和安全性保证等。目前，安森美、韦尔股份在这个市场上处于领先地位。传感器传感器检测距离检测

29、距离/ /范围范围优点优点缺点缺点摄像头摄像头长焦FOV15 200m长焦FOV15 200m长焦FOV15 200m受天气和光线影响，无直接的距离信息对环境因素敏感，算法复杂毫米波雷达毫米波雷达24GHz 中短距离 30-50m77GHz 中短距离 100-150m距离、景深信息丰富，对障碍物识别率搞检测点稀疏，信息少激光雷达激光雷达100m左右信息丰富、抗干扰能力强成本高、目前车规级少超声波雷达超声波雷达数米范围体积小，成本低距离有限环视摄像头环视摄像头5m以内成本低，技术成熟对光照、大气敏感挑战挑战具体问题具体问题高动态范围高动态范围在同一个场景中，既有低照的区域，也有高亮的区域，高亮和

30、低照的比值就被定义为这个场景的动态范围。对于车载图像来说，需要能够将低照和高亮的区域都表现出来，要求传感器探测更宽的场景照度范围，而不损失明暗处细节。汽车图像传感器的动态范围要超过120dB，通常在120dB-140dB之间。LEDLED灯频闪灯频闪LED灯是交流脉冲光源，其频率与占空比是可变的，LED灯脉冲频率越低，占空比越小，曝光时间越短。人的视觉是发现不了其中的空隙，是连续的“点亮”状态，但是传统车载摄像头可以捕捉到亮和暗的属性，传回来的画面里出现信息缺失或者信息错误，比如采集到的是明暗或者持续闪烁的图像信息。低照低照在光照不足，又不可能大规模安装补光照明设备的条件下，获得清晰的图像。消

31、费电子可以补光或者闪光灯来弥补光线不足的问题。安全性安全性1）车规级安全要求高；2）环境温度范围大（-40到105度），消费电子在0-60度，而且传感器性能对温度又十分敏感；3）对使用寿命要求较长，8-10年。不同车载传感器对比不同车载传感器对比车载车载CISCIS特殊技术需求点不同特殊技术需求点不同重重点单品点单品车载车载CISCIS受益于自动驾驶落地，市场规模将快速提升受益于自动驾驶落地，市场规模将快速提升功能功能L4L4- -L5L5自动驾驶摄像头需求量自动驾驶摄像头需求量前视前视1-3目，1目为主，一些高端的车或者具备比较先进的自动驾驶的可能需要3目的摄像头侧向侧向2目-4目后向后向1

32、目环视及环视及APAAPA4目舱内驾驶员监测舱内驾驶员监测1目-2目乘客状态（可能）乘客状态（可能）1目行车记录仪或者事件记录仪行车记录仪或者事件记录仪（政策要求）（政策要求）1目合计合计11目-16目0.043813351.790405060708090100Lidar雷达计算摄像头模组收入（2020）收入（2025）车载车载CISCIS是是ADASADAS的核心传感器，可以弥补雷达在物体识别上的缺陷，也是最接近人类视觉的传感器，其在汽车领域应用广泛。的核心传感器，可以弥补雷达在物体识别上的缺陷，也是最接近人类视觉的传感器，其在汽车领域应用广泛。CIS从早期用于行车记录

33、、倒车影像、泊车环视等场景，正逐步延伸到智能座舱内行为识别和ADAS辅助驾驶，应用潜力开始凸显。由于新增由于新增了了自动驾驶自动驾驶功功能，汽车的摄像头需求量将快速增加，相应能，汽车的摄像头需求量将快速增加，相应CISCIS的需求量也将明显提升。的需求量也将明显提升。如果在2023年能够实现L3以上级自动驾驶的落地，单车摄像头数量有望上升到11目到16目左右。结合全球每年8000万到1亿辆的汽车销量，摄像头需求量最多可能在16亿颗左右，CIS均价可能在5美金以上，市场规模可能达到80亿-100亿美元。L4L4- -L5L5级车载摄像头需求量分布级车载摄像头需求量分布全球全球ADASADAS汽车

34、主要主要传感器市场规模及预测（亿美元）汽车主要主要传感器市场规模及预测（亿美元）重要单品重要单品| |功率半导体：功率半导体：IGBTIGBT应用广泛，应用广泛，本土本土厂商正在发力厂商正在发力功率半导体是新能源汽车中使用最多的半导体器件之一。新能源车电池普遍使用高压电路，对电池输出的高电压进行电压变化的需求大幅上升，因此需要大量DC/AC逆变器、变压器、整流器等大量用到功率半导体。其中，IGBT下游应用中，30%来自于新能源汽车。随着国内新能源车渗透率的提升，IGBT等功率半导体的需求也将实现快速增长。国内厂商如时代电气、比亚迪半导体、斯达半导、新洁能等厂商正在加快在这个领域发力，国产替代正

35、在推进中。应用要求应用要求电机控制器电机控制器IGBTIGBT模块模块海拔海拔=4000m=4000m环境温度环境温度纯电动：-40-85；混合动力：-40-105结温=175震动范围震动范围=10g=10g寿命寿命乘用车：=10年，24万KM；商用车=8年，60万KM温度循环：25-105，=20000次；同等条件下工业级：5000次功率密度功率密度=17KW/L汽车级IGBT或者定制模块效率效率=98%-功率等级功率等级额定30KW-135KW；峰值55KW-220KW300A-820A电压等级电压等级直流电压384V-540V650V-1200V频率频率-4KHz-10KHz功率半导体在

36、新能源车中的应用功率半导体在新能源车中的应用国内国内IGBTIGBT下游应用分布下游应用分布车载车载IGBTIGBT模块性能要求模块性能要求目录目录C CO N T E N T SO N T E N T S趋势：供需偏紧格局将持续，国内厂商市场机遇显现趋势：供需偏紧格局将持续，国内厂商市场机遇显现1717现状现状：汽车“三化”提速，汽车芯片应用大幅提升：汽车“三化”提速，汽车芯片应用大幅提升缺缺芯复盘：芯复盘：供应供应链先天不足是主因，疫情冲击等火上浇油链先天不足是主因，疫情冲击等火上浇油投资建议及风险提示投资建议及风险提示复盘复盘20202020年以来汽车“年以来汽车“芯片荒”席卷全球，车企

37、减产严芯片荒”席卷全球，车企减产严重重2020年下半年以来市场上出现了“芯片荒”，汽车芯片受到的影响最大，车企不得不大规模削减产量。大众、通用、福特、本田、丰田等一线厂商也因缺芯，出现了不同程度的减产甚至停产，不少汽车企业均未完成年度销量目标。根据AFS统计，2021年，由于芯片短缺，全球汽车市场累计减产量约为1020万辆。其中，亚洲车厂受到的影响最大，除了中国减产接近两百万辆之外，亚洲其他地区减产也达到了174万辆；北美和欧洲同样也大规模削减了产量。20212021年国内外主要车厂停产情况（部分）年国内外主要车厂停产情况（部分）主要车企国内优惠主要车企国内优惠/ /现车情况现车情况公司公司车

38、型车型优惠优惠/ /现车情况现车情况奔驰新款C260L无优惠，有现车。一年内符合要求的二手车可以按开票价格回收中期改款E260L优惠1万，等车1-2月。一年内符合要求的二手车可以按开票价格回收宝马325Li无优惠，无现车525Li有优惠，等车2个月东风本田思域需加价，无现车，等车两个月广汽丰田 汉兰达 无现车，等车4-6个月一汽大众高尔夫 无优惠，无现车，等车2-3个月速腾部分优惠，部分现车，等车2-3个月上汽大众途观L 无优惠，等车1个月20212021年全球各地区汽车累计减产量年全球各地区汽车累计减产量（万辆）（万辆）317.8295.4198.217435.56.505010015020

39、0250300350北美洲欧洲中国亚洲其他地区南美洲中东/非洲诱因诱因| |供应供应链先天不足、“天灾”、“人祸”等链先天不足、“天灾”、“人祸”等引引发汽车缺发汽车缺芯芯潮潮2020年下半年开始并影响至今的汽车缺芯潮，已经在2021年带来了超过千万辆的汽车产量的损失，2022年1季度，相关影响还在延续。一方面，汽车行业供应链固有的缺陷在放大，车厂对汽车市场需求判断存在偏差；另一方面，汽车芯片生产的产能本来紧张，加上消费电子等方面的挤压，留给汽车芯片的产能十分有限，而且短期新增产能的可能性不大。多因素合力诱发“缺芯潮”多因素合力诱发“缺芯潮”汽车缺芯时间线汽车缺芯时间线复盘复盘| |车载芯片产

40、能投资保守，难以响应突发需求增长车载芯片产能投资保守，难以响应突发需求增长全球汽车芯片产全球汽车芯片产能投资相对保能投资相对保守。守。如前所述，车载芯片占全球半导体市场总销售额比例在10%上下，占比不高。以全球最大晶圆代工厂台积电为例，车载芯片业务占其业务总比例基本不超过5%。而且，车载芯片毛利率相较于消费电子而言较低，且技术要求严格，代工厂商在该领域意愿不足。需需求端也出现了误判。求端也出现了误判。2020年以前，汽车市场低迷，车厂和Tier1对芯片需求预期非常低，但是随着新能源汽车市场的恢复，供需矛盾开始凸显。按照IC Insights的预计，2021年全球汽车芯片的出货量达到524亿颗，

41、同比增长近30%，相比前几年的低迷，可谓是大超预期。全球新能源汽车销售量（万辆）全球新能源汽车销售量（万辆）全球汽车芯片出货量（亿颗）全球汽车芯片出货量（亿颗）复盘复盘| |消消费电子芯片需求增长快速，对汽车电子产能挤压明显费电子芯片需求增长快速，对汽车电子产能挤压明显疫情蔓延以来，远程办公、线上教育等线上化应用开始普及，消费者对个人计算机、服务器等IT产品和基础设施的需求明显扩大，消费电子等芯片市场的增长抢占了部分汽车芯片产能。麦肯锡发布的报告显示，5G等应用由于需要大量与汽车芯片制程类似的射频芯片（40-90nm工艺），挤占了汽车芯片的排产，使得本来捉襟见肘的汽车芯片产能更加紧张。细分领域

42、半导体工艺制程细分领域半导体工艺制程节点分布（节点分布（部分）部分）各细分领域芯片与汽车芯片节点重合情况各细分领域芯片与汽车芯片节点重合情况电气化电气化5G5G物联网边缘计算物联网边缘计算先进及领先先进及领先制制程程( (28nm)28nm)无低度重叠：逻辑现场可编程门阵列专用集成电路低度重叠:主处理单元存储相对落相对落后后的的制制程程(28nm)(28nm)高度重叠：分立器件能源管理电源单元中等重叠：射频开关双工器天线中等重叠：传感器微控制器模拟（通信）010%5%25%40%45%45%70%30%20%30%5%30%25%20%00%10%20%30%40%50%60%70%80%90

43、%100%高端笔记本电脑高端医用核磁共振扫描仪BEV汽车（新OEM）ICE汽车（传统OEM）落后节点(450nm)成熟节点(40-450nm)先进节点(10-39nm)领先节点(10nm)复盘复盘芯片厂商轻制造化严重，对台积电等过度依赖加剧了芯片短缺芯片厂商轻制造化严重，对台积电等过度依赖加剧了芯片短缺从缺芯的类别看，在早期只是ESP、VCU、TCU等控制类系统的芯片供应短缺，而随着疫情的发酵和芯片市场的炒作，到2021年第三季度的后期，连收音机、车载中控屏、汽车灯具等传统部件都开始出现缺芯。近年来，芯片厂商开始轻制造化，尤其是AI芯片、汽车MCU，绝大多数都开始选择代工模式。结果是这些芯片对

44、台积电等代工厂的产线依赖严重。其中，台积电生产的汽车MCU已占据约70%的市场份额。2020年底以来，台积电排产的重点是计算芯片。汽车芯片需求大幅上升之后，台积电等厂商也很难实现转产，其他代工厂由于车规级芯片认证问题很难切进去，新建产能“远水难救近火”。车载车载MCUMCU主要主要供应商供应商与台积电的合作与台积电的合作主要车载芯片对台积电的依赖情况主要车载芯片对台积电的依赖情况复盘复盘| |车厂准时制模式弊端开始凸显，分层产业链也造成沟通不畅车厂准时制模式弊端开始凸显，分层产业链也造成沟通不畅汽汽车供应链普遍采车供应链普遍采用“用“准时制”准时制”制制造模式来压低库存，以降造模式来压低库存，

45、以降低成本、提高周转率低成本、提高周转率。丰田的准时制，相比福特的流水线作业更进一步，要求采购必要数量的零部件在必要的时间送到生产线，追求无库存和最小库存。但这种模式在降本增效的同时，增加了供应链的脆弱性，一旦出现零部件短缺，就会导致供应链瘫痪。在“准时制”的背景下，车厂可能在量产的前30天取消订单，芯片厂大量的投资可能“泡汤”，一定程度上也抑制了厂商在新产能建设的积极性。在汽车芯片供应链条中，分层明显，灵活性不足、沟通不畅在汽车芯片供应链条中，分层明显，灵活性不足、沟通不畅等问题正在凸显。等问题正在凸显。半导体供应商将芯片出售给Tier1，Tier1再将功能集成到模块中并将系统集成方案给OE

46、M进行组装。这种模式使得Tier1无法准确把握OEM的需求，Tier2也不能做好产能规划。2020底和2021年年初，车厂已经开始感觉到汽车市场的回暖，但是由于供应链的层级关系，车厂和半导体厂商并没有实现有效的沟通和协调，一定程度上加剧了芯片供应缺口。丰田生产方式架构屋丰田生产方式架构屋复盘复盘| |自然灾害自然灾害来来袭，德州风暴使全球短缺的芯片市场雪上加霜袭，德州风暴使全球短缺的芯片市场雪上加霜2021年2月初，冬季风暴席卷了半导体之乡得克萨斯州，导致了供水和电网瘫痪。恩智浦、三星、英飞凌以及TI均在该州有产能，作为用水用电大户，被迫停业。NXP关闭了奥斯汀的两座8英寸工厂，损失约数百万美

47、元；三星在奥斯汀的工厂约占其总产能的28%；英飞凌关闭在奥斯汀的一座8英寸工厂。恩智浦和英飞凌在奥斯汀的产能加起来，占了全球汽车MCU供应的5%，都受到了影响。除了对工厂生产的影响之外，此次风暴对芯片物流也造成了很大冲击。德克萨斯州是全球重要的物流枢纽，对全球航空货运具有重要的地理意义。冬季风暴对空运和分拣设施产生了重大影响，让全球短缺的芯片市场雪上加霜。美国晶圆厂分布图美国晶圆厂分布图20212021年年2 2月月1616、1717日德州停电情况日德州停电情况复盘复盘| |生产事故干扰，日本瑞萨设备起火加剧芯片短缺生产事故干扰，日本瑞萨设备起火加剧芯片短缺2021年3月19日，瑞萨日本工厂因

48、电镀设备起火引发火灾，导致11台设备损坏，损坏的设备占公司所有半导体生产设备的2%。此次火灾中，影响最大就是公司的汽车芯片，占到66%。本来汽车芯片产能就紧张，瑞萨设备起火更是使得缺芯“雪上加霜”。瑞萨客户覆盖了丰田、福特和日产在内的几乎所有的汽车制造商，尤其是日系车应用最广。相关影响主要体现在之后的5月份，下游车厂均出现了不同期限的停工。2021年5月，丰田、本田、日产等日本8家车厂的总产量低于200万辆，较2019年5月（疫情前）减产幅度超过30%。虽然在6月25日，瑞萨相关工厂产能恢复正常，但在7月份第三周才实现了正常交货。受火灾影响的公司受火灾影响的公司芯片芯片（按用途划分）（按用途划

49、分）受火灾影响的受火灾影响的公司芯片公司芯片（按按产品产品划分）划分）复盘复盘| |马来西亚疫情引发停产断供，汽车“芯片荒”再度升级马来西亚疫情引发停产断供，汽车“芯片荒”再度升级半导体产业链高度全球化，后端劳动密集型的环节主要集中在东南亚，包括马来西亚、泰国、菲律宾等，主要的汽车芯片厂在这里都有布局。2021年这些地区疫情严重，封装厂受到影响。2021年年中，意法半导体在马来西亚的工厂由于疫情加剧，停产数周。这直接导致了汽车芯片供应的恶化，停产的影响从普通的MCU扩展到了其他芯片，进而导致了全球最大汽车供应商博世的ESP/IPB、VCU、TCU等产品供货困难，严重了打击全球整车企业。半导体的

50、全球化生产链半导体的全球化生产链在马来西亚投资建厂的电子及半导体企业在马来西亚投资建厂的电子及半导体企业半导体龙头企业在东南亚的布局半导体龙头企业在东南亚的布局目录目录C CO N T E N T SO N T E N T S趋势：供需偏紧格局将持续，国内厂商市场机遇显现趋势：供需偏紧格局将持续，国内厂商市场机遇显现2727现状现状：汽车“三化”提速，汽车芯片应用大幅提升：汽车“三化”提速，汽车芯片应用大幅提升缺芯复盘：供应链先天不足是主因，疫情冲击等火上浇油缺芯复盘：供应链先天不足是主因，疫情冲击等火上浇油投资建议及风险提示投资建议及风险提示趋趋势势：20222022年行业依然受到“缺芯”困