在全球半導體鬧饑荒的時候，從最大的晶片代工廠臺積電（TSMC）傳來訊息，公司正在和客戶商議提價15%，看起來十分強勢。不過，實際情況是，在臺積電的業務細分裡，汽車晶片是一個雞肋一樣的品類，只佔營業收入的3%，而且都是汽車晶片巨頭產能外溢的訂單。

換句話說，汽車晶片領域和手機晶片等消費電子領域，是完全不同的兩個世界，在這個世界裡，強大的臺積電也只是一個龍套角色。

英特爾高通成路人甲

2015年，韓國現代汽車（HYundai Motor）推出新款豪華轎車捷恩斯。這款汽車足夠智慧，包括自動剎車和盲點探測，當車主手中拿滿東西時，汽車能馬上感受到，並自動開啟後備箱蓋。車主進入汽車後，汽車還可以嗅探二氧化碳，由此判斷是否需要新鮮空氣。

捷恩斯擁有如此酷炫的智慧，全依賴於裝備的數千顆晶片。晶片數量眾多，想必大眾耳熟能知的英特爾、高通等晶片巨頭挑起了大梁？實際情況卻是，巨頭們全是路人甲。在捷恩斯幾千顆晶片中，英特爾只貢獻了幾顆，高通提供了一個用於無線連線的晶片組，英偉達則根本不在供應商行列。

為了汽車裡的這幾顆晶片，英特爾絞盡了腦汁，下足了工夫。2016年之前，英特爾就已宣稱寶馬汽車、現代汽車和日產汽車都是它的客戶，2016年福特汽車也成為其合作伙伴，但在2017年收購以色列自動駕駛公司Mobileye之前，汽車晶片的收入在其營收裡幾乎可忽略不計。

汽車晶片的圈子，主要由五家公司把持，包括瑞薩電子（Renesas Elecronics）、英飛凌科技（Infineon Technologies）、意法半導體（ST Microelectronics）、日本電裝（Denso）和飛思卡爾（Freescale Semiconductor），它們佔據了近43%的市場份額，英特爾、高通和英偉達排在10名之外。

由於上述五大巨頭基本都是採取IDM模式（晶片設計、製造、封裝一條龍全包），偶爾有忙不過來的零散單子才會發給晶片代工廠，結果就是，即使臺積電這樣的全球代工大廠，也被撇在了汽車晶片圈子邊緣。正因為代工量極小，臺積電才在2020年拒絕代工汽車晶片，將產能挪去餵飽蘋果A系列等消費電子晶片。

汽車晶片的特殊之處

英特爾、高通等晶片大佬擠不進汽車晶片核心圈子，看起來是因為行業進入門檻較高。和手機、電腦等消費電子晶片相比，汽車晶片要求更高，其安全性和可靠性標準遠高於後者。

普華永道在2013年的一份半導體產業報告中透露，消費電子晶片要求的故障率在10%以內，但汽車晶片要求的故障率卻是零。這個要求看起來苛刻，其實十分合理，手機、電腦在使用中發生故障，一般關機重啟可以解決大部分問題，但行駛中的汽車晶片若發生故障，卻可能導致嚴重的交通事故。

此外，手機、電腦晶片的工作溫度在一個很窄的範圍內，一般在5℃——35℃，汽車內部的晶片的工作環境則要惡劣得多，工作溫度在—40℃——160℃。

汽車內部的空間比手機、電腦要寬敞得多，算力需求又小於後者，所以效能和先進製程工藝對汽車晶片（尤其是傳統汽車）來說，並不是剛需。

更為重要的是，手機、電腦晶片一年一換代，汽車往往要使用數十年才會報廢，這就意味著汽車晶片的備貨週期可能是手機、電腦晶片的十多倍。

汽車晶片的這些顯著不同點，使得英特爾、高通等晶片巨頭的競爭優勢，包括架構快速迭代、先進工藝製程、低功耗等，在汽車晶片領域難以發揮出來。

但上面的理由並非關鍵，英特爾等晶片巨頭擠不進這個圈子另有原因。

整車廠缺少話語權

在傳統汽車生態圈中，半導體供應商並不處於核心地位，居於支配地位的是整車製造廠。如果用同心圓表示的話，整車製造廠位於圓心，圍繞它的是博世、大陸、德爾福等少數一級供應商（Tier 1），圍繞一級供應商的則是二級供應商（Tier 2），包括意法半導體、德州儀器、飛思卡爾等半導體廠商，具體見下圖。

這3個圈層中，整車製造廠並不直接和半導體廠商打交道，而由博世等一級供應商提供電子解決方案，比較著名的包括車身電子穩定系統(Electronic Stability Program，簡稱ESP)，這套系統需要用到諸多感測器（包括轉向、車輪、側滑、橫向加速、方向盤油門剎車踏板等感測器，用來蒐集資料），以及微控制單元(Microcontroller Unit，簡稱MCU，又叫微控制器，用來計算資料)等硬體，這些硬體由意法半導體、瑞薩電子、飛思卡爾等二級供應商提供。

對整車製造廠來說，一級供應商的電子解決方案像個黑匣子，裡面有什麼晶片，搭載了什麼軟體/演算法，它們完全不知道，也沒有權利知道，畢竟整個解決方案都屬於一級供應商的智慧財產權（IP），車廠只需要知道有什麼功能就行了。

對意法半導體等晶片廠商來說，自己就是個配套供貨商，要什麼樣的晶片、要多少，由博世等一級供應商說了算。

由此可以看出，掌握汽車晶片門票的不是整車製造廠（它們懂機械製造，不懂晶片），而是一級供應商。一級供應商做軟硬體一體化整合，這個商業模式看起來高大上，實際上在消費電子領域已經有成功先例，那就是蘋果公司。蘋果有自己的作業系統，也有設計自己的晶片，但在螢幕、記憶體、快閃記憶體等部件上也向配套商採購。

由於一級供應商的強勢，決定了哪些半導體廠商可以進入二級供應商（Tier 2）圈子，這才導致了臺積電、英特爾、高通等巨頭在消費電子領域可以呼風喚雨，在汽車晶片領域反而沒有存在感。

不過，隨著以特斯拉為代表的新造車勢力的崛起，汽車晶片傳統的商業模式開始逐漸瓦解。

商業模式重新洗牌

純電動汽車的顯著特點是人工智慧、無人駕駛等車內電子裝置增多，車載智慧系統對計算和資料處理能力的需求爆發，隨之而來的是對高效能、先進晶片工藝製程、更高速度聯網的渴求。這些恰好都匹配了英特爾、英偉達等計算晶片巨頭的優勢。

於是，2016年前後，混跡消費電子圈子的晶片廠商開始結伴殺入汽車晶片市場：

英偉達在2016年1月釋出Drive PX2自動駕駛平臺，並獲得特斯拉、沃爾沃和蔚來等新舊造車勢力客戶；2017年，英特爾斥資153億美元，以溢價近50倍的價格收購了以色列自動駕駛公司Mobileye。而早在2016年，不到半年的時間裡，英特爾還一口氣買下了5家公司，包括為無人駕駛汽車晶片提供安全工具的Yogitech，擁有無人車車載系統OTA無線升級技術的Arynga，自動駕駛視覺計算公司Itseez和Movidius，深度學習公司Nervana Systems；高通在2016年10月宣佈以470億美元收購全球最大的車用晶片商恩智浦半導體公司，以獲得後者在物聯網領域的完整產品線，後來雖然因反壟斷審查被否，卻也表明了高通對汽車半導體市場的渴望；在進軍汽車晶片市場的隊伍中，自然少不了三星。2016年7月，三星攜30億人民幣入股比亞迪，算是買到一張新能源汽車的門票，同時三星還透過投資新加坡自動駕駛初創公司nuTonomy，在另一個維度搶佔座位。

消費晶片巨頭紛紛押注汽車晶片市場，與舊有的商業模式開始重新洗牌有很大關係，這在中國市場表現特別明顯。

中國汽車市場的正式起步比歐美晚了半個多世紀，使得中國汽車晶片生態圈處於成長中，這就給半導體廠商越過Tier 1直接和整車廠合作提供了機會。另外，由於激烈的市場競爭，中國本土汽車廠商需要每年把成本降低8%左右，以抵消車輛價格下跌對利潤的侵蝕，所以也有動力直接與半導體公司研發合作。

更為重要的是，純電動汽車等新造車勢力的創始人大都具備網際網路科技從業背景，對晶片等硬體的理解，比傳統汽車製造商更深刻，這也使他們更傾向於直接和消費晶片巨頭合作。一個明顯的例證是，特斯拉和蔚來的人工智慧晶片就來自於英偉達，而非傳統汽車晶片巨頭。

汽車晶片市場重新洗牌，對國產晶片來說，是否意味著和國外巨頭站在了同一起跑線呢？答案是並非如此。

國產晶片的軟肋

電動汽車的晶片主要分邏輯晶片、儲存晶片和功率晶片（IGBT）三大類，CPU（處理器）、GPU（影象處理器）、modem（調變解調器）和AI（人工智慧處理器）等屬於邏輯晶片，這一領域是英特爾、英偉達（NVIDIA）、高通、聯發科等消費電子晶片巨頭的後院，佔有IP、生態和設計技術優勢，同時背靠臺積電、三星等晶片製造廠的製程優勢，國產晶片這兩方面都不佔優勢。

一個顯而易見的現實是，在相當長的時間內，承擔純電動汽車算力的邏輯晶片，仍然將由外資壟斷。近期剛剛釋出的蔚來汽車ET7，AI晶片採用的即是英偉達DRIVE Orin 系統級晶片。已經確定的訊息是，小鵬汽車也是英偉達的下游客戶。

儲存晶片市場，依然是三星、SK海力士和美光的菜，國產晶片突破了0，但能搶到多少汽車晶片份額還是未知數。

功率（IGBT）晶片對工藝製程的要求沒有邏輯晶片高，設計難度也低幾個梯級，看起來是國產晶片製造商最大的機會。不過，IGBT領域擠滿了老牌歐美日廠商，國產廠商無論市場份額還是技術積累，均不佔優，而且主要集中在非汽車領域，真正做汽車IGBT的，不超過2家。具體見下圖。

在IGBT領域，國產廠商不僅表現為技術比較落後，還體現在產業鏈積累不夠。汽車由於將安全排在首位，所以國產IGBT要進入整車配套體系，需要經過龐雜的認證程式，而且認證週期漫長。一般從意向到批次供貨需要10餘項認證流程，認證週期一般最短需要18個月。即使國產IGBT廠商有耐心，但外資汽車整車製造廠為穩妥起見，還是更願意接納日美歐供應商。

不過，略可欣慰的是，國產汽車整車製造廠出於成本考慮，加之國內汽車電子生態圈尚處於發育之中，願意打破外資的“Tier圈”供應鏈模式，直接和半導體公司合作開發系統，這就給了國產汽車晶片廠商切入汽車電子領域的機會。

但要把機會變成真金白銀，國產汽車晶片廠商不僅需要踏實的技術研發，還要有能坐冷板凳的耐心，完成技術和時間的積累沉澱。和其它消費電子晶片領域一樣，汽車晶片同樣沒有捷徑可走。

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