自從華為被制裁，全國人民對於「卡脖子」這個詞都有了一個具象的載體——晶片。

在過去兩年裡，汽車行業可能更深有體會。

新車交付了，但遙控鑰匙要後補；明明設計了 5 顆毫米波雷達，但只能先安裝 3 顆；一顆 13 塊錢的 ESP 晶片，被黑市炒到 4000 元……

這一系列鬧劇都是晶片短缺導致的。由於晶片短缺，去年全球汽車減產近 900 萬輛。無論是蔚小理這樣的造車新貴，還是大眾福特豐田這樣的傳統巨頭，缺芯面前人人平等。

最近，關於晶片短缺斷供的聲音似乎少了，但是「缺芯」給車企們帶來的心理陰影遠沒有消退，反而讓車企與晶片的關係更密切了：投資晶片公司，與國內晶片廠商共同研發，甚至自研晶片。從比亞迪、吉利、上汽，到蔚來、理想、小鵬、零跑，越來越多車企下場搶產晶片賽道，試圖用自研解決「芯病」。

最近，又有一家車企走上了造晶片的道路：長城汽車與魏建軍、穩晟科技 （天津） 有限公司共同出資設立芯動半導體科技有限公司，公司註冊資本 5000 萬元。芯動半導體經營範圍包括積體電路設計、積體電路布圖設計代理服務、積體電路製造等。

被晶片「卡脖子」這病，車企自研能治麼？

佈局晶片，車企「蓄謀已久」

一輛車上有多少晶片？有機構統計，一輛新能源汽車上的晶片搭載量約 1500 個。其中隨便一個指甲大小的晶片，就能卡住一輛車的「脖子」，比如去年一度讓全球車企崩潰的 ESP 晶片。

除了「卡脖子」、「漲價」的危機感外，晶片也直接關係到了智慧汽車電子架構的核心和智艙智駕等功能。因此車企對於晶片的佈局，可以說「蓄謀已久」。

要說在晶片領域的佈局，國內車企裡起步最早的要數比亞迪。

2002 年比亞迪就成立了積體電路設計部門，幾乎跟比亞迪的整車和電池業務同時起步。當時汽車對於晶片的需求還沒有如今這麼強烈，比亞迪經歷了前期投入巨大、利潤率極低的階段。直到最近開始顯現出提前佈局的優勢。

在過去兩年的晶片慌中，比亞迪憑藉自家比亞迪半導體在晶片產業鏈中的佈局，以及訂單規模大的優勢，受缺芯的影響較小，躍居新能源銷量一哥的位置。

比亞迪半導體不僅可以自給自足，目前還為國內其他品牌提供晶片，進入小鵬、嵐圖、小康、長安等車企的供應商體系，開啟了比亞迪半導體單列 IPO 的計劃。

也許正是比亞迪的前車之鑑，讓國內車企看到了佈局晶片的「甜頭」，越來越多車企走上了自研晶片的路：蔚來成立獨立硬體部門「Smart HW」，自研自動駕駛晶片；理想成立了晶片設計業務的子公司理想智動；小鵬組建了晶片研發團隊；吉利與 ARM 中國聯合成立的芯擎科技等等。

就連最近宣佈自研晶片的長城，這兩年間在晶片領域也是頻頻落子。

2021 年初，長城汽車對國內晶片公司地平線進行了戰略投資，為自己的自動駕駛晶片尋求一個更為可靠的保障；隨後自家旗下的蜂巢易創落地了第三代半導體模組封測製造基地，該專案規劃了車規級模組年產能 120 萬套；在三電系統必不可少的功率半導體領域，長城汽車與同光半導體簽署戰略協議，共同開發應用在新能源汽車上的第三代新型寬禁帶半導體碳化矽。

這一年多來從單純到資本投資，到投入封裝生產線、共同開發，再到這次芯動半導體的成立，長城在晶片領域的參與逐步深入。

自研晶片，車載 MCU 是第一步

過去兩年來晶片慌的主角之一，就是 MCU 晶片。

說來奇怪，扼住了整車生產命運喉嚨的，並不是動輒 7nm、5nm 製程的高階智慧座艙晶片，也不是算力 100TOPS+的大算力智慧駕駛晶片，反而是那些看起來並不「高精尖」的 MCU 晶片，它們的以 28nm、56nm 製程為主的晶片，甚至還有不少 90nm 以上的晶片。

隨著電子化程度提升，MCU 晶片遍佈在車身動力、輔助駕駛等領域。

如果單從晶元製程和晶片設計加工難度來看，這類晶片的難度並不大，據統計，目前國內 MCU 晶片廠商有 100 多家。但是，能滿足車規級標準的寥寥無幾。

汽車上覆雜苛刻的環境，遠超過消費電子產品的使用壽命，以及關乎性命的穩定性可靠性需求，導致車規級 MCU 晶片的難度直線升級。

正因如此，MCU 是車企入局晶片賽道的一個契機。從技術上來講，相對門檻降低，能夠填補自家需求的短板；從市場來講，目前國內能夠滿足需求的廠商並不多，競爭尚且不算激烈。因此無論是這次下場造晶片的長城，還是其他自研晶片的車企，從車載 MCU 入手都是機遇。

但是如何滿足車載晶片苛刻的工作環境、壽命要求和穩定性，如何打破被英飛凌、恩智浦、瑞薩、德州儀器等國外晶片公司的壟斷，是每一個入局者要面對的問題。

先進製程晶片，決勝未來的關鍵

就在前不久，通用旗下的自動駕駛公司 Cruise 宣佈正在自研自動駕駛晶片。

如果說國內車企選擇晶片自研是擔心「卡脖子」，那通用選擇自研的原因很簡單——「自動駕駛晶片（GPU）太貴了」。

無論是被 Cruise 嫌貴的自動駕駛晶片，還是智慧座艙晶片，都是汽車上先進製程晶片的代表，以目前普遍被採用的英偉達 OrinX 自動駕駛晶片和高通 8155 智艙晶片為例，都是 7nm 製程。

先進製程晶片技術的稀缺性和需求遠大於供給的局面，導致車企很難擁有議價權。而比議價權更重要的是，這類晶片直接決定了一輛汽車在智慧化上的競爭力。

因此，不少車企下場自研，直接就選擇了自動駕駛晶片這個高難度模式，比如早就開始自研晶片、如今已經在釋出會PPT上跟英偉達掰手腕的特斯拉。

以智慧駕駛晶片為例，自動駕駛是一種需要軟硬體高度協調一致的嵌入式系統，不同公司的自動駕駛演算法差異較為明顯，這就意味著需要晶片高度定製化才能最大化滿足研發需求，實現差異化。

最近兩年大量車企自動駕駛晶片從 Mobileye 轉投英偉達，原因之一就是英偉達 Orin X 能夠提供更高的開放度；不少車企與地平線等國內晶片廠商共同開發、深度合作，也是為了更好的實現軟硬體的協調一致。

另一方面，美國對中國的貿易戰持續升級，晶片產業鏈成為美國打壓中國的最大抓手，晶片已經單純從一個產業上升為國家戰略，其中先進製程晶片首當其中。

從上游的晶片設計所需的 EDA 軟體，到代工晶片必不可少的 ASML 的光刻機，再到英偉達的 A100 和 H100 這樣的用於雲端大規模模型訓練等高算力應用的高階 GPU 晶片，美國對中國開展全方位的打壓，遏制中國的戰略崛起。

儘管自研先進製程晶片的需求迫在眉睫，但無論是自研晶片，還是向先進製程晶片攻關，難度都不小。晶片製程越高，意味著其內部積體電路密度越高，分佈電容、訊號串擾等負面影響也越小，需要的工作電壓更低，所以工作效率更高。這直接提升了研發一款晶片的投入和難度。

根據相關資料顯示，7nm 晶片光前期的設計成本就高達 20 億元左右，設計後的流片環節同樣需要花費巨大，之前華為設計晶片之後的單次流片成本高達 2 億元左右。

就算產品能夠成功面試，一款 SoC 晶片也需要百萬級的出貨量，才能支撐持續的研發投入。

更何況，除了高額的研發投入之外，晶片還是一個產業鏈及其長的領域，設計、生產、封裝、測試各個環節各司其職，即便是搞定了設計，隨後環節的任意一個突發情況，都可能影響最終產品的交付。

最後

晶片「卡脖子」落下的「心病」，總歸要依靠晶片來解決。特別是隨著智慧汽車對晶片依賴的提升，車企把晶片掌握在自己手中的念頭也越來越重。

車企晶片自研會成為一個趨勢麼？不一定，畢竟不是每個車企都能如比亞迪和特斯拉一樣，經歷巨大的資金和人才投入，熬過漫長的研發週期，還擁有龐大的汽車出貨量消化自家研發的產品。可以說在晶片自研這條路上，這幾點缺一不可。

但是隨著智慧化程度提升，特別是在自動駕駛/智慧座艙領域，為了更高的軟硬體融合效果和差異化，車企越來越深入的參與到晶片設計、研發之中，是不可避免的趨勢。