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二零二四年,中国芯片出口迅猛增长,国产芯片势头不可阻挡。今年前两个月,芯片出口金额猛增至一千六百零七点一亿元,同比增长高达百分之二十八点六。一到二月,中国相比去年多生产两百六十一点二亿块芯片,同比增长百分之五十九, 平均每天多生产四点四亿颗,成为全世界芯片增长速度最快的国家。预估二零二七年,中国大陆芯片产能占全球比重将接近一半, 甚至成为美国市场不可或缺的重要供应员。中国在成熟芯片上的疯狂破产,已经把汽车芯片打成了白菜价。德州一汽的通用电源管理芯片已经从七十元跌至一元,电子稳定车身系统芯片 esb 从一千五百元跌至十二元,但仍然卖不 出去。汽车芯片是汽车的核心零部件之一,传统汽车需要的芯片种类至少四十种以上,每辆车的芯片使用总量达五百到六百克,主要包括 mcu、 功率半导体、各类模拟器和传感器等。其中 mcu 芯片又叫微控制器, 是汽车重要的芯片。它就像是一个小型的电脑,内部集成了处理器、内存和各种功能模块,一辆传统汽车需要用到七十克以上。和传统汽车相比,新能源汽车就是芯片大户,每辆新能源汽车的芯片使用量达到一千到一千两百克, 芯片种类也从四十种上升至一百五十种,性能好的车型芯片使用量甚至达到两千颗。而中国在包括芯片在内的汽车零部件供应是完全独立自主的,毕竟 汽车芯片不需要非常先进的制成,百分之七十的汽车芯片采用九十纳米及以上工艺,而十四纳米以下工艺的芯片仅占百分之六。而电动汽车最核心的智能驾驶技术华为也处于世界领先地位。 因此,中国的国产汽车芯片已经实现自给自足,这使得西方国家所生产的汽车芯片价格暴跌。中国芯片企业的崛起对西方芯片企业构成了巨大冲击,比如车用四轮平衡芯片。 在中国能够独立生产此类芯片之前,一法半导体的报价是一千三百块钱一颗。当中国芯片企业开始独立生产车用四轮平衡芯片之后, 这样一颗芯片只需要十三块钱,价格只有原来的一百分之一。过去,西方芯片企业可以依靠传统的供应链活得很好,但在中 国取得成熟芯片技术之后,他们的生存问题就摆在了眼前。成熟制成芯片占芯片市场份额的百分之八十,随着中国在该芯片领域发力,未来将在更多芯片方面对外国企业造成冲击。 i g b t 又叫绝缘栅、双极行晶体管, 它就像一个每秒开关速度高达上万次的超级开关,可以非常稳定高效的将直流电转化成交流电。比如电池输出的是直流电,而驱动电机要用的却是交流电,这时候就需要用 igbt 把电池输出的直流电转化为电机用的交流电, 因此它的应用非常广泛,比如光伏、变频、家电、电网、高铁、航空航天等电子领域,因此它被称为电力电子装置的 cpu。 在电动汽车领域,它是 是电动车电驱系统和混动系统等关键部件的核心设备,直接影响着车辆电机的动力输出。在整个新能源汽车上,需要用到上百颗 igbt 芯片,而他的成本仅次于电池,占新能源汽车成本的百分之五到十二零二二年之前, 中国车归籍 igbt 市场份额大部分都被外企占据,英菲林占据超过百分之五十的市场份额,在他后面只有比亚迪是中国企业。这些外国 igbt 厂商到货期普遍在四十到五十周,即便是你现在订货, 也要等到明年才能拿到货。它不是价格多高的问题,而是根本买不到。由于 igbt 芯片需要工作,在大电流、高电压、高频率的环境下,对芯片的可靠性要求极高。此外, 芯片设计需要平衡开闭和损耗、抗短路能力和导通压降等多个因素,这要求设计者在芯片设计方面有丰富的经验。同时, ibt 芯片还设计、制造、封装等多个高精尖技术领域。周期长、投入高, 这些因素造成了 igbt 芯片转入门槛相当高。比亚迪于二零零五年开始自演 igbt, 到二零一四年才开始在自己的车上使用。二零二一年,比亚迪推出了 igbt 五点零,性能指标达到国际先进水平。 比亚迪 i g b t 的中国市场份额也一跃上升到第二,仅次于英菲灵。而英菲灵曾经在中国车硅级动力芯片上也是一手遮天,而现如今他的市场占有率只剩下百分之十四,而比亚迪的市场占有率达到百分之二十。 虽然汽车芯片对制成要求不高,但技术难度可不低。由于汽车安全关系到驾驶者和行人的生命财产安全,因此必须对产品严格要求。半导体器件主要分为消费级、工业级、车规级和航宇均供级四个大类。 较之消费级和工业级芯片,车规级芯片必须可以承受更严苛的工作环境要求,不良率更低、可靠性更佳、使用寿命更长,还要承受高温、高湿、高震动、多粉尘、电磁干扰等恶劣环境,这对芯片质量提出了更高要求。 相对于量小且可以不计成本的军工、航宇及半导体器件,需要大批量生产且对技术要求极其严苛的车规及芯片才是半导体产业真正的标杆。 中国是全世界汽车生产和消费第一大国,去年中国又成为了汽车出口第一大国,因此中国对汽车芯片有着巨大的需求。由于中国产业链相对成熟,目前在全球建设金源厂,中国大陆的成本是最低的, 加上中国芯片制造设备逐步实现国产化,芯片制造成本会更低。庞大的市场规模、完善的工业产业链,再加上国产工艺的完善,会使国产芯片的制造成本越来越低。当年跟着美国制裁我们的那些芯片企业,现在应该好好想想怎样活下去的问题了。