芯片制程指的是集成電路內(nèi)電路之間的間距，具體來說，指的是晶體管結構中的柵極的線寬，也就是XX納米工藝中的數(shù)值。寬度越窄，功耗越低。隨著芯片技術的發(fā)展，芯片制程已經(jīng)可以做到2nm，不過這是實驗室中的數(shù)據(jù)，具體到量產(chǎn)工藝，各國不盡相同。目前最先進的量產(chǎn)工藝是5nm，中國臺灣的臺積電，韓國的三星電子都已經(jīng)推出相關的技術，實現(xiàn)了量產(chǎn)出貨。

對比之下，美國，歐洲，日本以及中國反而落后了。在美國，盡管擁有英特爾，美光等芯片巨頭，以及世界第三大芯片代工企業(yè)格羅方德，但是在先進芯片制程方面，卻遲遲未能取得突破。從目前來看，英特爾掌握的最先進的量產(chǎn)工藝仍然是10nm(superFin工藝)，使用在自家的酷睿處理器，目前實現(xiàn)10nm量產(chǎn)的有3座晶圓工廠。而美國另一家芯片大廠格羅方德就已經(jīng)早早放棄了10nm以下工藝的研發(fā)。

再來看看日本，作為芯片強國，日本擁有世界第二大NAND閃存制造商-鎧俠，最大的圖像傳感器企業(yè)-索尼，以及功率半導體企業(yè)瑞薩等，那么日本在芯片制程方面到底處于什么水平?令人意外的是，日本最先進的芯片制程是40nm，為瑞薩電子所擁有，該工廠位于東京附近，主要生產(chǎn)車用芯片，MCU等。

日本之所以在芯片制程方面落后，一個主要原因是日本缺少先進制程必需的生態(tài)，也就是日本缺少像蘋果，三星這樣的電子科技巨頭，而本國為數(shù)不多的客戶需求也轉向臺灣地區(qū)的臺積電，聯(lián)電等代工企業(yè)。根據(jù)IC Insights的數(shù)據(jù)，最近10年，日本關閉的晶圓工廠多達36座。

那么歐洲的情況又如何呢?歐洲培育了世界上唯一的高端光刻機制造商ASML，成為各大晶圓巨頭開發(fā)先進工藝的利器，但是遺憾的是，歐洲同樣沒有一家企業(yè)擁有10nm以下先進制程。目前歐洲最大的晶圓代工企業(yè)是格羅方德位于德國德累斯頓的工廠，目前該公司還主要停留在14nm工藝。不過歐洲國家顯然看到了問題所在，歐盟19國已經(jīng)聯(lián)手制定了一項發(fā)展計劃，將建立一座先進的晶圓工廠，生產(chǎn)10nm以下制程的芯片。

全球汽車芯片短缺問題尚未得到緩解，汽車廠商已聯(lián)手半導體廠商開發(fā)汽車芯片，以更加靈活地應對芯片供應鏈緊張。

當?shù)貢r間7月20日，德國大眾汽車和意法半導體宣布，將共同開發(fā)一種新的汽車半導體，但相關交易金額尚未透露。

此舉也是大眾汽車首次直接與二/三級半導體供應商建立芯片開發(fā)合作，表明大眾汽車希望對芯片供應掌握更大的控制權。

重塑半導體供應鏈

“我們正在積極塑造整個半導體供應鏈，以確保生產(chǎn)汽車所需的確切芯片，并鎖定未來幾年關鍵的微芯片的供應?！贝蟊娖嚥少徶鞴躆urat Aksel表示。

“意法半導體在汽車芯片具有較強的優(yōu)勢，擁有多種汽車芯片的開發(fā)能力，尤其是在微控制器MCU領域。”Gartner分析師盛陵海對第一財經(jīng)記者表示。

雙方的這項合作將由大眾汽車軟件部門CARIAD與意法半導體展開，第一財經(jīng)記者了解到，兩家公司共同開發(fā)的將是汽車所需的關鍵微控制器芯片，這也將補足意法半導體高性能微控制器Stellar系列的能力。Stellar架構的芯片是意法半導體專為簡化向軟件定義汽車過渡而設計的芯片。

兩家公司還表示，已經(jīng)達成一致將這款芯片交由臺積電制造。“意法半導體雖然也有晶圓廠，但是沒有先進制程工藝，這是為什么意法半導體無法用自己的工廠生產(chǎn)的原因?！笔⒘旰Φ谝回斀?jīng)記者表示。

今年5月，大眾汽車CARIAD部門還曾表示，它將從高通公司采購系統(tǒng)級芯片，用于Level 4標準的自動駕駛。此前福特汽車也曾表示，除了通過一級供應商購買芯片之外，還將開始直接從芯片制造商那里購買一些專業(yè)的微電子芯片。

傳統(tǒng)汽車廠商希望擁有更強的設計芯片能力，可能受到特斯拉的啟發(fā)。特斯拉成功能夠應對汽車行業(yè)的供應鏈危機，靠的是比競爭對手更加敏捷的能力。去年10月，大眾集團CEO赫伯特·迪斯(Herbert Diess)曾邀請馬斯克視頻參加總部的管理層會議。他認為，特斯拉在芯片設計方面，只需要兩到三周時間，就可以重寫一個軟件程序，把一個缺貨的芯片進行設計方面的改進，這種能力非常值得傳統(tǒng)汽車廠商學習。

最后回到我們國家，國內(nèi)目前從事晶圓代工的企業(yè)不在少數(shù)，包括中芯國際，華虹半導體，華潤微電子等。從目前的訊息來看，國內(nèi)最先進的量產(chǎn)工藝是14nm，中芯國際率先實現(xiàn)了這一目標，代表了我國芯片工藝的最高水平。

截至目前，汽車芯片仍處于緊缺狀態(tài)，而且，短缺物料已從常規(guī)車用芯片延伸至IGBT等電動車增量芯片;而就在產(chǎn)業(yè)鏈加大力度解決汽車芯片短缺問題時，已有部分企業(yè)在規(guī)劃更先進制程工藝的車規(guī)級芯片，如芯擎科技、恩智浦、高通、英偉達等，陸續(xù)發(fā)布7nm、5nm制程芯片。那么，車用芯片向先進制程工藝發(fā)展是否已經(jīng)成為主流?

對此，業(yè)內(nèi)人士稱，安全、穩(wěn)定、可靠是車規(guī)級芯片的最大訴求，車用芯片種類眾多，并非所有芯片都適用于先進制程，而AI計算單元等新一代芯片，出于性能、功耗和成本考慮，更傾向于采用先進制程工藝。芯擎科技董事兼CEO汪凱博士進一步指出，采用先進工藝的芯片還能為未來OTA等迭代升級預留空間。

日前小鵬汽車創(chuàng)始人何小鵬發(fā)文稱，一輛智能汽車需要幾百種、5000顆以上芯片，但目前仍有很多專有芯片處于短缺狀態(tài)。筆者從供應鏈了解到，IGBT目前供應緊張，部分物料交貨周期已拉長至50周以上。汽車行業(yè)數(shù)據(jù)預測公司Auto Forecast Solutions數(shù)據(jù)顯示，在芯片短缺及疫情雙重影響下，截至5月中旬，今年全球汽車已累計減產(chǎn)達172萬輛。

而就在產(chǎn)業(yè)鏈極力解決芯片短缺問題之時，部分企業(yè)已在積極布局下一代先進制程工藝汽車芯片。

5月24日，恩智浦宣布采用臺積電5nm制程工藝打造新一代S32系列車用處理器，該芯片將導入鴻海與裕隆合資的鴻華先進科技Model C車型。恩智浦總裁兼首席執(zhí)行官Kurt Sievers同時宣布，已與臺積電合作開發(fā)5納米ASIL D安全等級的系統(tǒng)單芯片(SoC)。

而筆者盤點也發(fā)現(xiàn)，這并非業(yè)內(nèi)首次采用先進制程工藝打造汽車芯片。2021年底，高通就發(fā)布了全球首個5nm汽車芯片——8295，基于該芯片，高通推出了第四代驍龍汽車數(shù)字座艙平臺，并將于2023年首搭于集度汽車。

另外，安霸以智能座艙為主戰(zhàn)場的CV5芯片、英偉達下一代智能駕駛芯片Atlan也將采用5nm制程工藝。

相比5nm，7nm車用芯片更多，部分產(chǎn)品已實現(xiàn)量產(chǎn)甚至裝車。如英偉達的Orin，就是7nm高算力芯片的代表，已于今年3月末官宣量產(chǎn)，該芯片一經(jīng)推出就獲得了比亞迪、理想、集度、奔馳、智己、捷豹路虎、沃爾沃、現(xiàn)代、奧迪、路特斯等大批主機廠選用，并首搭于蔚來ET 7車型上。

其他芯片中，芯擎科技“龍鷹一號”、地平線征程6、Mobileye的EyeQ5/EyeQ6、寒武紀旗下行歌科技高等級智能駕駛芯片(未發(fā)布)、特斯拉FSD芯片、賽靈思Versal AI Edge系列等也均是采用7nm制程工藝。

據(jù)電子時報報道，沃爾沃首席執(zhí)行官Jim Rowan近日表示，已度過芯片供應短缺最嚴重時期，“恢復到完全供應水平”。而在今年一季度，沃爾沃還遭受芯片短缺困擾，其中，3月份汽車銷量因芯片短缺下降22%至58677輛。

資料顯示，沃爾沃汽車集團由吉利控股所有。集團架構包括沃爾沃汽車、軟件公司Zenseact(沃爾沃汽車控股85%)和移動出行公司M。此外，沃爾沃汽車集團還持有戰(zhàn)略伙伴可觀股份，如高性能電動車品牌極星49.5%和迅速崛起的領克汽車30%的股份。

沃爾沃汽車和億咖通科技(ECARX)聯(lián)合成立HaleyTek合資公司，旨在基于Android Automotive軟件為沃爾沃集團和其他公司開發(fā)信息娛樂平臺。沃爾沃汽車和吉利控股聯(lián)合成立動力系統(tǒng)合資公司Aurobay，旨在為沃爾沃集團和其他公司打造全新內(nèi)燃機動力系統(tǒng)，實現(xiàn)性能開發(fā)和低排放協(xié)同作用。

在電動化方面，沃爾沃于2020年在比利時根特的制造廠正式啟用了一條全新的電動汽車電池裝配線。今年5月，沃爾沃卡車公司又計劃在比利時開設一家新的電池裝配廠，將于今年第三季度開始批量生產(chǎn)。工廠建成投產(chǎn)后，將為該公司的重型電動卡車提供特制電池。

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