比亚迪：车规级半导体有望迎来供需共振

随着汽车产业驶入“智能赛道”，芯片等半导体器件在汽车组件中的数量占比和成本占比越来越高，变革中的汽车产业或将因芯片重塑。

以车规级芯片为主的车规级半导体器件是汽车电子的核心。尤其是在新能源汽车上，车规级半导体的应用更为广泛。从雨刷、车窗到座椅，从安全系统到电池管理系统，再到车身控制和动力控制，几乎都离不开MCU（微控制单元）芯片，汽车电子的每一项创新都要通过MCU的运算控制功能来实现。

近一年来，在全球“缺芯潮”影响下，众多车企“一芯难求”。其中，车用MCU芯片紧缺是主要原因。比亚迪股份有限公司（下称“比亚迪”）相关负责人表示，比亚迪依托车规级半导体领域的长期提前布局和自产自供，在众多车企不得不减产或停产的同期，避开了正面冲击，抢占了发展机遇。

一直以来，比亚迪都在打造全供应链体系。半导体业务，也是为了配套其产业发展衍生而来。十多年前，比亚迪进入工业MCU领域。基于行业积淀和产业需求，比亚迪半导体业务从工业级MCU跨越延伸到车规级MCU，于2018年推出第一代8位车规级MCU芯片，2019年推出第一代32位车规级MCU芯片，并批量装载于比亚迪全系列车型。

2020年初，比亚迪宣布其全资子公司深圳比亚迪微电子有限公司（下称“比亚迪微电子”）重组完成，并更名为比亚迪半导体有限公司（下称“比亚迪半导体”），将半导体业务作为重要板块进行培育发展。

长远布局加上坐得住冷板凳，成为比亚迪弯道超车的重要因素。据比亚迪半导体相关技术人员介绍，车规级MCU的研发难度具体表现在四个层面上：工作温度在零下40℃至零上125/150℃，交付不良率0ppm（百万分之零），工作寿命大于15年，满足ISO26262（《道路车辆功能安全》国际标准）功能安全等级要求。因此，车规级MCU的技术难、壁垒高，具有研发周期长、设计门槛高、资金投入大和认证周期长等特点。

在多年积累和第一代车规级MCU量产装车基础上，比亚迪相关负责人透露，比亚迪半导体未来将推出车规级8位超低功耗系列MCU等产品。

与此同时，比亚迪基于自身新能源电动汽车的发展，备受业内关注的IGBT（绝缘栅双极晶体管）业务也在不断发力。

车规级IGBT，属于汽车功率半导体的一种，是能量变换与传输的核心器件。在新能源汽车中，IGBT主要应用于电机驱动控制系统、热管理系统、电源系统等，被称为电动车“CPU（中央处理器）”，直接影响电动车功率的释放速度、汽车加速能力和最高时速等，决定了整车的性能表现，重要性不言而喻。

2005年，进入电动车赛道、已拥有领先电池技术的比亚迪将眼光瞄准了IGBT，组建团队开启了IGBT技术攻关。车规级IGBT参数优化较为复杂，上百个参数需要相互折中，相互妥协。比亚迪半导体相关负责人介绍，“比如在晶圆制造环节，芯片越薄，电流通过路径越短，芯片上的能量损耗越低，整车续航能力就越高。但薄芯片极易破碎，工艺加工难度较大”。因此，IGBT被业内称为电动车核心技术的“珠穆朗玛峰”，长期以来都由国外企业占据主导地位。

随着技术突破，比亚迪逐步成为拥有芯片设计、晶圆制造、模块封装与测试全产业链一体化经营能力的IGBT芯片量产装车的IDM（垂直整合制造）厂商。 对于汽车厂商而言，IGBT的IDM模式在研发与生产环节的统一管理在品控上优势明显。“比亚迪半导体充分利用比亚迪集团整车平台给予的产品验证机会，缩短了产品整体验证周期，能更好地实现产品性能指标的平衡与优化”。

2018年12月，比亚迪发布全新车规级“IGBT4.0”技术。相比市场主流产品，比亚迪的IGBT电流输出能力高15%、综合损耗降低约20%、温度循环寿命提高约10倍。搭载比亚迪IGBT4.0后，整车百公里电耗能够降低0.6kWh，用车成本大大降低。2020年，基于高密度Trench-FS（沟槽场截止）的IGBT5.0技术已实现量产。

比亚迪半导体相关负责人介绍，这一领域未来市场潜力巨大。在技术和产能更为成熟的基础上，其IGBT半导体未来或将扩大外供。

公开信息显示，比亚迪半导体未来将扩充晶圆制造产能，提高半导体产业链一体化经营能力。截至2021年6月21日，比亚迪半导体拥有已授权专利1191项，其中发明专利720项。

目前，比亚迪半导体已量产IGBT、SiC（碳化硅）器件、IPM（智能功率模块）、MCU、CMOS（互补金属氧化物半导体）图像传感器、电磁传感器、LED（发光二极管）光源及显示等产品，应用于汽车的电机驱动控制系统、整车热管理系统、车身控制系统、电池管理系统、车载影像系统、照明系统等重要领域。

比亚迪相关负责人认为，随着汽车电动化、智能化、网联化程度的不断提高以及车规级半导体的单车价值持续提升，将带动车规级半导体行业增速高于整车销量增速。“中国的车规级半导体行业有望迎来供给和需求的共振”。