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)展是否已經成為主流?

對此，業(yè)內人士稱，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)數據預測公司Auto Forecast Solutions數據顯示，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達172萬輛。

而就在產業(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字座艙平臺，并將于2023年首搭于集度汽車。

目前采用先進制程工藝的芯片清一色為車用AI芯片。業(yè)內人士表示，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。日前何小鵬也指出，目前短缺的芯片大部分是價格便宜的芯片，并非價格昂貴的先進芯片。

其中，MCU是常見汽車芯片之一，該類芯片并不需要很先進的制程工藝，28-40nm就可以滿足需求，相比先進工藝，全球能提供MCU代工的企業(yè)較多，國際上，ST、NXP、瑞薩等MCU主要供應商采用臺積電代工，國內的中芯國際主要給兆易創(chuàng)新和芯?？萍嫉绕髽I(yè)代工，華虹也是兆易創(chuàng)新的MCU代工企業(yè)之一。

不過，由于傳統(tǒng)汽車芯片多采用成熟制程，相比先進制程，利潤空間小，有業(yè)內人士表示，價值量低、門檻高是本輪汽車芯片短缺過程中，產業(yè)鏈企業(yè)積極性跟市場形成大反差的重要原因。臺積電財報顯示，2020年，其車用芯片業(yè)務營收占其總營收比重僅為3%;2021年在全球汽車芯片短缺背景下，臺積電汽車芯片的營收比重也僅提升至4%，而手機、電腦等采用先進制程工藝的業(yè)務領域，始終是其主要營收來源。

有業(yè)內人士表示，由于成熟制程工藝產能緊張，為加快芯片量產，他們不得不規(guī)避成熟工藝制程，選擇22nm等產能相對寬裕的制造工藝。

不過，隨著汽車智能化發(fā)展，MCU等傳統(tǒng)芯片已無法滿足市場需求，上述人士同時認為，隨著汽車功能越來越豐富，需要處理的功能越來越多，以及集中控制等需求，市場對功能強大的芯片需求越來越強烈，特別是自動駕駛、智能座艙等領域，出于性能和功耗考慮，更傾向于采用先進制程工藝。

另一位業(yè)內人士指出，目前大多數廠商關注和研發(fā)的都是車載高算力芯片，而非傳統(tǒng)意義的汽車芯片。隨著汽車電子電氣架構逐漸升級，每輛車中搭載芯片的數量和價值不斷增加，對核心芯片的算力和性能要求也越來越高，傳統(tǒng)汽車芯片供應商提供的芯片越來越難以滿足主機廠對于產品的迭代速度、成本和性能要求。其中，汪凱博士舉例認為，軟硬深度融合已成為未來汽車的發(fā)展方向，OTA升級等功能也將會越來越多得到應用，芯擎科技選用7nm先進制程工藝，也是為未來車機系統(tǒng)升級預留充足的升級空間。

根據麥肯錫預測，至2025年，L1級單車AI SoC芯片價值量為69美元，L2級為190美元/輛，L3級為685.9美元/輛，L4/L5級為1487.9美元/輛。麥肯錫據此分析認為，2025年全球車載AI SoC芯片的市場規(guī)模為160億美元，其中中國市場為55.2億美元;到2030年，全球車載AI SoC芯片的市場規(guī)模將達303.4億美元，其中中國市場規(guī)模為104.6億美元。

在當下的半導體先進制程領域中，三星、英特爾、臺積電可謂是三足鼎立，各有千秋。

三星是IDM和Foundry企業(yè)，在存儲器領域長期霸占全球首位，占比約為40%，在全球代工領域排名第二，2021年銷售額達820億美元，躍居全球首位;英特爾是IDM企業(yè)，主要以微處理器為主，2021年銷售額達到738億美元，位居全球第二位;而臺積電是全球Foundry企業(yè)的首位，占比為54%，2021年銷售額達到565億美元。

現(xiàn)在，業(yè)內總喜歡將摩爾定律作為指引,用來比較誰的工藝制程技術占先。而實際上，全球半導體業(yè)自22納米之后，就不再用晶體管的柵長來定義工藝尺寸了，這也導致當下產生了很多分岐，使得三星、英特爾、臺積電之間的競爭顯得撲朔迷離。

臺積電一家獨大，三星與英特爾伯仲難分

從銷售額來說，高德納咨詢公司發(fā)布數據顯示，三星2021年半導體銷售額達732億美元，市場份額達12.3%。這是三星時隔三年再度力壓英特爾奪回市場份額冠軍。

三星本就是全球存儲器領域的王者，已經連續(xù)霸榜多年，據統(tǒng)計，2021年它的DRAM市占率達到了43.6%,NAND達到了35%。

連臺積電創(chuàng)始人張忠謀也承認三星如同“700磅的大猩猩”，很有實力。

三星在2019年曾喊出要砸下133兆韓元(約合1100億美元)發(fā)展系統(tǒng)邏輯芯片，及晶圓代工等業(yè)務，目的是要在2030年超越臺積電，搶下晶圓代工龍頭的寶座。

據TrendForce集邦咨詢的數據，盡管三星在2021年第四季的晶圓代工營收突破新高，達到了55.4億美元，但還是屈居第二。因為臺積電的營收達到了驚人的157.5億美元，并且還掌握著全球超過五成的市占率，穩(wěn)居第一。

在競爭激烈的3納米制程工藝方面，三星和臺積電的技術路線并不相同，三星首先采用全環(huán)繞柵極晶體管(GAA)，臺積電則是繼續(xù)采用鰭式場效應晶體管(FinFET)架構。

自1993年，英特爾從日本NEC手中奪得全球銷售額第一，已經連續(xù)稱霸近30年。在半導體工藝制程技術方面,英特爾2003年的應變硅技術、2007年的HKMG技術以及2011年的3D finfet技術，對于全球半導體行業(yè)來說都具有著里程碑似的意義。

但是在2014年，從14納米finfet工藝開始，或許是因為英特爾此前前進的步伐邁的太大了，后面就開始逐漸減速，尤其是在10納米制程工藝期間，耽誤了太長時間。

近日英特爾在VLSI技術研討會上，給出了有關Intel4工藝的更多細節(jié)。

據了解，Intel 4是英特爾首個采用EUV光刻技術的工藝、相較于Intel 7，能夠實現(xiàn)每瓦提升20%的性能。英特爾CEO帕特·基爾辛格宣布于2021年第二季度Intel 4已經進入tape-in階段。

據傳，Intel 4的性能可能在臺積電的N5及N3E之間。