集微网消息 在新五化催动下的汽车电子电气架构变动与中国汽车品牌“突围”式发展的交织影响下，汽车市场进入了酣战阶段。全世界汽车产业链厂商包括主机厂、Tier1、Tier2和软件供应商也因此迎来了各自的“阵痛”期。

  特别是汽车电子领域，伴随半导体在整车价值中的快速提升，半导体厂商既面临巨大的市场红利，也迎来了前所未有的技术与管理挑战。

  一方面，传统汽车电子厂商，包括英飞凌、恩智浦、德州仪器、意法半导体、瑞萨等在内，在汽车OEM厂商需求变动下开始不断调整业务，对新产品做布局，进入了库存、现金流与产品投资布局多方面的管理艰难时期。瑞萨曾公开表示，正在积极探索消费级创新技术IP在汽车领域的应用。以价格上的优势获取竞争力的德州仪器，面对中国汽车市场的迅猛发展则对自己的未来有着隐隐的担忧。

  另一方面，本土汽车电子领域的新玩家正在国内汽车OEM的带动下进入快速地发展期，在汽车电子科技类产品投入方面不遗余力，但面临汽车安全可靠性验证挑战及国外厂商90%+市占比局面突破的压力，这背后也包括寻求车规级IP、特殊工艺等方面的突破。

  8月份，英飞凌在其财报电话会议上披露，受益于E/E架构发展，其签下了一单价值8亿欧元的NOR Flash合同，创下了其NOR Flash业务有史以来最大订单。据其透露，这家来自北美的汽车OEM厂商将在即将推出的软件定义汽车平台中使用英飞凌多个版本的高性能NOR Flash产品，平均每辆车使用量超过20个，以用于存储车载通信与信息娱乐系统等应用的代码和数据。

  同时，受益于电动汽车在大功率、长续航能力等方面需求，英飞凌近期还披露，在传统标准组件、功率分立器件定价略有下降的趋势下，碳化硅产品价格依然上涨，包括含SiC的差异化MOSFET和 IGBT产品等。

  受市场带动，2022年，英飞凌、恩智浦、德州仪器、意法半导体、瑞萨等在内的头部芯片供应商，其汽车业务营收均呈现增长态势，且在持续发展。

  这组数据背后，是汽车电子电气架构变动下，半导体在汽车供应链中价值逐步提升的表现。公开多个方面数据显示，目前电动车的芯片数量已经是传统燃油车的2倍，预计2030年汽车电子在汽车总成本中的占比将达到50%。而电动车正在以迅猛的势头“吞噬”传统燃油车的市场。

  增长背后的另一面，以特斯拉、蔚来、小鹏、理想等造车新势力为代表的汽车OEM厂商驱动新技术、新产品落地的同时，也“倒逼”着国际巨头加速“身份转变”——从零部件供应商转变为解决方案供应商。

  根据汽车电子巨头面向投资者披露的公开信息，瑞萨已经明确向证券交易市场表达自己汽车市场的战略转变。在其5月份发布的汽车市场战略内容中，瑞萨精确指出，现在电动汽车领域的新玩家们更喜欢降低开发成本的“一揽子解决方案”，以加速产品上市时间。因此瑞萨正在尝试将其产品组合融合在一起，包括MCU、SoC、逻辑与功率器件等，提出以客户的真实需求为出发点的解决方案，包括电源管理模块解决方案等。

  恩智浦在9月份的一场会议上也表示，其正在尝试将其不同产品线真正融合起来，“相比五年前，现在局面已经有很大不同，汽车业务中，我们一半的收入来自MCU，但我们实际上还有电源管理系统、逆变器的栅极驱动器等，这一些产品组合可以使我们也可以为那些希望快速进入市场的客户提供完整的解决方案。”

  不止一家厂商强调，汽车行业处于创新周期阶段，紧跟客户的真实需求十分重要。例如，恩智浦公开表示，“实际上现在的讨论甚至不是聚焦芯片，更多是关于汽车OEM想要我们来驱动什么样的架构”。

  而在解决方案商身份转变的背后，传统汽车电子巨头们也面临着另外一大困境：E/E架构加速旧IP的淘汰，同时也加剧了巨头们对库存、现金流与创新投入的平衡与管理难度。在此背景下，基于手中消费电子领域的前沿技术创新开发面向汽车新应用的产品，即知识产权资产的再开发似乎成了“新宠”。

  瑞萨在其战略规划中明确说，将非汽车技术和知识产权资产导入汽车领域，以驱动汽车解决方案的创新。

  在汽车业务方面，包括碳化硅、高性能MCU等领域，国外头部厂商均提及了不同程度的订单积压情况。“缺芯”需求因此加速了国产芯片的发展，催生了国内功率半导体、智能座舱等领域半导体市场的快速发展。

  本土供应链的优势正在被强调。特斯拉中国总裁王昊日前接受媒体采访时表示，特斯拉上海工厂供应链本地化率超过95%。仅签约的本土一级供应商有约360家，特斯拉把其中约60家企业带到了国际市场，它们也获得了其他国际汽车厂商的认可。

  德州仪器在被投资者问及中国市场时也提到了：只要中国竞争者的产品做到一样好，那自身就将失去这部分市场。事实上也确实如此，在强调产业链安全的背景下，中国汽车半导体厂商只要能做到性能优越，就将撬动部分垄断市场。

  但机遇之下一些IP层面不可逾越的挑战任旧存在，集微咨询总经理韩晓敏在近日《中国汽车半导体产业发展白皮书（2023）》发布会上提到，目前国内已经通过车规认证的代工厂，在车规代工能力上还是比较弱，根本原因还在于IP和特殊工艺等方面的限制。

  另外值得一提的是，历史上包括施乐公司、TI等在内的企业，均通过卖IP来获取高额的收入以维系证券交易市场股东的关注。如今，受汽车架构驱动加速旧IP的淘汰，在国际供应链背景下，TI、瑞萨等公司是不是会售卖手中旧有IP资产，尚未可知。

  今年2月，富乐德半导体产业项目签约经开区，总投资约120亿元，总用地约400亩，主要建设12英寸抛光片项目和传感器、功率器件等半导体项目。目前在建的首期项目建成后，将形成年产360万片300mm半导体抛光片的生产能力。首期项目负责人冯涛介绍，首期项目的主体单体结构计划于今年年底封顶，项目预计明年8月竣工。

  此外，总投资50亿元的浙江旺荣半导体有限公司8英寸功率器件项目，总用地面积102亩，分为两期建设，全部达成后将实现年产72万片8英寸功率器件芯片。目前在建的一期项目年产24万片8英寸功率器件半导体项目入选2023年省重大产业项目名单，于去年8月开工，现已进入建设收尾阶段。该公司厂务企划经理尹新哲介绍，工程师和实施工程人员正在对洁净厂房、机电等进行最后的监测和调试，厂区道路也正在硬化，已经有一半的生产设备进驻厂房。

  近年来，大数据、互联网和人工智能的加快速度进行发展，对数据处理的速度和效率有了更高的要求。人类大脑是最复杂的计算系统之一，能够最终靠密集协调的突触和神经元网络同时存储、整合和处理大量的数据信息，兼具高速和低功耗的优势。受人脑的启发，人工突触器件应运而生，因具有同时处理和记忆数据的能力而受到广泛关注，有望成为下一代神经形态计算系统中的核心元器件。

  GaN基纳米柱具有表面体积比大、稳定性高和能带连续可调等优势，但是其能否作为一种理想材料制备人工突触器件，用于低功耗地模拟生物突触特性，是值得研究的问题。在前期纳米柱相关研究工作的基础上（Journal of Alloys and Compounds 2023, 966: 171498；Optics Express, 2023, 31: 8128；Nano Energy 2022, 100: 107437），最近中国科学院苏州纳米所陆书龙团队成功研发了一种基于GaN基纳米柱/石墨烯异质结的人工突触器件。实验证明，在光刺激下该器件可以有明显效果地模拟神经突触特性，包括记忆特性、动态的“学习-遗忘”特性和光强依赖特性，能轻松实现从短期记忆（STM）到长期记忆特性（LTM）的转变（图1）。

  在上述纳米柱阵列的基础上，该团队提取了单根GaN纳米柱，实现了人工突触器件的制备，并与器件电导性能相结合，构建神经网络模拟对数字图像的识别，识别准确率可在30个训练周期后高达93%（图2）。由于单根GaN纳米柱的体积极小，单次脉冲能耗可低至2.72×10-12J，这有助于研发低功耗的神经网络计算系统。相关研究成果以Light-stimulated low-power artificial synapse based on a single GaN nanowire for neuromorphic computing为题发表于Photonics Research，共同第一作者是中国科学院苏州纳米所博士生周敏和副研究员赵宇坤。

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