第257章 車規(guī)級(jí)芯片,這是一個(gè)巨坑!
第257章 車規(guī)級(jí)芯片,這是一個(gè)巨坑!
芯片曹陽是一定要搞的。
但是芯片絕對(duì)不是那么容易搞的東西。
甚至整個(gè)汽車上面的幾萬個(gè)零件,就數(shù)芯片的技術(shù)門檻是最高的。
別看汽車上的芯片,普遍都比手機(jī)、電腦上面使用的落后了不少。
但是車規(guī)芯片研發(fā)難度絲毫不亞于手機(jī)、電腦上的芯片。
這需要花費(fèi)大量的時(shí)間、精力以及金錢去投入。
最麻煩的是辛辛苦苦的花費(fèi)了大量的人力物力去研究,好不容易出點(diǎn)成果了……
然后研究成果很有可能還不如海外進(jìn)口的成熟芯片。
這種賠本的生意自然很少車企愿意去做。
這也進(jìn)一步加劇國(guó)內(nèi)芯片行業(yè)積極性普遍偏低的情況。
一顆芯片從原材料到可以交付客戶,要經(jīng)過晶圓生產(chǎn),也算是原材料生產(chǎn)。
然后就是芯片設(shè)計(jì)、芯片制造、封裝測(cè)試等環(huán)節(jié)。
汽車上所用的跟芯片有關(guān)系的零件,其實(shí)也是種類繁多。
大體上按種類可分為微處理器、模擬器件、傳感器、ASIC/ASSP、分立器件和存儲(chǔ)器件。
微處理器其實(shí)就是車載CPU,基本被飛思卡爾、德州儀器、英飛凌、意法半導(dǎo)體、瑞薩、富士通壟斷,幾大巨頭市場(chǎng)集中度高達(dá)70%以上。
ASIC/ASSP領(lǐng)域,飛思卡爾、德州儀器、英飛凌、意法半導(dǎo)體、恩智浦、博世、松下等廠商占據(jù)全球市場(chǎng)50%以上的份額。
模擬器件和分立器件則被安森美、英飛凌、意法半導(dǎo)體、恩智浦、東芝、瑞薩壟斷,幾大巨頭市場(chǎng)集中度也是高達(dá)70%以上。
圖像傳感器、加速傳感器、陀螺儀則被意法半導(dǎo)體、索尼、ADI、博世、飛思卡爾、VTI等公司壟斷。
其中圖像傳感器市場(chǎng)集中度高達(dá)90%,加速傳感器市場(chǎng)集中度高達(dá)70%,陀螺儀市場(chǎng)集中度高達(dá)60%。
當(dāng)然了,大部分的汽車都是不直接跟這些廠家打交道,而是與大陸、博世、電裝、德爾福、日立、采埃孚、博澤、法雷奧、愛信等零部件巨頭進(jìn)行交易。
這些元器件都是這些零部件巨頭在購(gòu)買,甚至他們也都是通過貿(mào)易商購(gòu)買。
這么一來,各個(gè)車企對(duì)芯片相關(guān)的零件的把握程度就更低了。
這也是2020年開始出現(xiàn)芯片供應(yīng)問題的時(shí)候,影響會(huì)那么大、那么長(zhǎng)。
說的不好聽一點(diǎn),主機(jī)廠都沒有搞清楚自己各個(gè)零件上的芯片到底是從哪里買回來的呢。
這也是為什么博世、大陸這些供應(yīng)商為什么能夠成為汽車行業(yè)獨(dú)一檔的存在的重要原因。
如今南山想要搞ECU等控制類零件,這絕對(duì)是動(dòng)了博這些巨頭的奶酪。
也就難怪人家的反應(yīng)那么激烈。
而ECU作為汽車專用單片機(jī),由微處理器、存儲(chǔ)器、輸入/輸出接口、模數(shù)轉(zhuǎn)換器以及整形、驅(qū)動(dòng)等大規(guī)模集成電路組成。
上面需要使用的芯片相關(guān)零件有很多。
雖然目前只是英飛凌開始對(duì)南山集團(tuán)限購(gòu)芯片,但是也讓曹陽充分的意識(shí)到了危機(jī)。
誰知道今天英飛凌聽了博世的勸說對(duì)付南山,明天會(huì)不會(huì)恩智浦、瑞薩等芯片企業(yè)也跳出來搞南山呢?
甚至過個(gè)十幾年,南山成為全球最大的零部件企業(yè)的時(shí)候,是不是情況會(huì)變得更加嚴(yán)重?
考慮到這些,曹陽對(duì)南山研究院半導(dǎo)體事業(yè)部的重視程度,更是上升了幾分。
“阿陽啊,國(guó)內(nèi)現(xiàn)在雖然也有中芯等幾家芯片企業(yè),能夠生產(chǎn)一些芯片出來,但是車規(guī)級(jí)芯片,到現(xiàn)在為止還沒有任何一家國(guó)內(nèi)廠家能夠生產(chǎn)。”
“像是消費(fèi)電子上的芯片,大家主要關(guān)注的都是芯片的性能,對(duì)工作環(huán)境和可靠性要求不高。”
“而汽車電子對(duì)芯片性能要求不高,但對(duì)可靠性、穩(wěn)定性和壽命有極高要求。”
“像我們?nèi)粘J褂檬謾C(jī)或者電腦的時(shí)候,或多或少都遭遇過死機(jī)、藍(lán)屏等情況,處理方式無非是重啟、修理、換新機(jī),不會(huì)涉及到生命安全問題。”
“但如果類似事情發(fā)生在汽車上,很可能導(dǎo)致車毀人亡,嚴(yán)重性完全不是一個(gè)等級(jí)。”
“因此,行業(yè)上一般將汽車芯片的不良率設(shè)定為百萬分之一,無形之中把車規(guī)級(jí)芯片的門檻拔高到一個(gè)全新的高度。”
“我具體舉幾個(gè)例子啊,讓你感受到車規(guī)級(jí)芯片對(duì)工作環(huán)境、壽命是有著怎么樣的要求。”
“車規(guī)級(jí)芯片必須在-40℃至175℃、95%濕度、50G的劇烈震動(dòng)、15至25kV的靜電等條件下,保證20年工作壽命。”
向長(zhǎng)樂就是搞汽車電子和控制類零件的研究的專家。
雖然在芯片領(lǐng)域,他也算不上怎么專業(yè),但是肯定比曹陽強(qiáng)很多。
所以南山要搞芯片,曹陽肯定是要去找向長(zhǎng)樂商量一下。
“你的專業(yè)跟半導(dǎo)體沒有什么關(guān)系,所以對(duì)濕度、靜電這些可能沒有什么概念。”
“那么我就以最通俗易懂的溫度來說明,你對(duì)比一下就知道了。”
向長(zhǎng)樂看到曹陽聽得很認(rèn)真,時(shí)不時(shí)的還記錄一下,自然也是很有積極性的去講解一番。
“商業(yè)級(jí)CPU的工作溫度一般為0℃至70℃。”
“而工業(yè)級(jí)CPU的工作溫度一般為-40℃至85℃。”
“像是石油鉆探等特定種類工業(yè)芯片可以達(dá)到175℃,甚至更高。”
“而到了軍品級(jí)CPU,它的工作溫度一般為-55℃至125℃。”
“當(dāng)然了,一些特定場(chǎng)景軍品級(jí)CPU的工作溫度也是高達(dá)200℃。”
“而車載半導(dǎo)體的工作溫度則為-40℃至175℃,這已經(jīng)超過一般工業(yè)芯片,達(dá)到準(zhǔn)軍品級(jí)的水平。”
“畢竟汽車需要確保在寒冷的北方地帶能夠正常使用,也要確保發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)溫度很高的時(shí)候零件也不會(huì)失效。”
“車規(guī)級(jí)芯片的這些要求,導(dǎo)致它的門檻變得很高。”
“一部分有實(shí)力的廠家,像是英特爾,覺得車規(guī)級(jí)芯片生產(chǎn)起來太麻煩,使用的又是落后的工藝,售價(jià)不是很高,不愿意花費(fèi)太大的力氣去搞。”
“一部分芯片廠家,雖然想要去分一杯羹,但是實(shí)力不夠。”
“這就導(dǎo)致了車規(guī)級(jí)芯片,壟斷性很強(qiáng)。”
“看起來能生產(chǎn)車規(guī)級(jí)芯片的廠家可能有個(gè)七八家,但是真正具體到某種細(xì)分類型的時(shí)候,很可能全球就那么兩三家,甚至只有一家在生產(chǎn)。”
“南山集團(tuán)要搞車規(guī)級(jí)芯片,先不說能不能搞成,前期的各種投入就非常的夸張。”
“哪怕是真的搞成了,那么立馬就要面臨原本的芯片廠家的競(jìng)爭(zhēng),人家可以做大成本更低、質(zhì)量更好,伱的芯片根本就沒有人愿意使用。”
“甚至就是你們南山集團(tuán)自己使用,有些客戶都還不一定同意你用呢。”
很顯然,向長(zhǎng)樂是完全不看好曹陽去搞芯片,搞的還是車規(guī)級(jí)芯片。
這絕對(duì)是比攀登珠穆朗瑪峰還要難啊。
別看南山集團(tuán)的規(guī)模還可以,這幾年也是掙了一些錢。
但是要搞芯片,完全是不夠看的。
“老師您說的有道理,車規(guī)級(jí)芯片不僅對(duì)可靠性等方面有著非常高的要求,對(duì)芯片的價(jià)格也有很嚴(yán)格的要求。”
“半導(dǎo)體公司必須達(dá)到主機(jī)廠、博世等極其嚴(yán)苛的認(rèn)定要求,在價(jià)格上還必須實(shí)現(xiàn)廉價(jià)。”
“這應(yīng)該也是是國(guó)內(nèi)芯片廠家一點(diǎn)都沒有想過要搞車規(guī)級(jí)芯片面臨的最大的問題。”
曹陽沒有直接反駁向長(zhǎng)樂。
不說他是真心為自己好,才會(huì)跟自己?jiǎn)履敲炊唷?
就是他說的內(nèi)容,本身也是事實(shí)。
華夏為什么到了2020年,車規(guī)級(jí)芯片還一塌糊涂,原因主要就是向長(zhǎng)樂說的那些。
背后的原因,還真是很復(fù)雜,很難改變。
就是是國(guó)內(nèi)的自主品牌汽車企業(yè),一方面抱怨消費(fèi)者“崇洋媚外”,總是喜歡溢價(jià)購(gòu)買盒子企業(yè)的車。
另一方面他們自己也是喜歡把控制類零件給到博世、大陸、采埃孚這些國(guó)際廠家。
而經(jīng)過幾十年的發(fā)展,國(guó)內(nèi)好不容易慢慢的出現(xiàn)了一些能夠生產(chǎn)控制類的零件的廠家,他們一方面抱怨自主品牌車企“崇洋媚外”,不愿意把ECU等關(guān)鍵的控制類零件交給他們生產(chǎn)。
另一方面,他們自己也總是盯著飛思卡爾、德州儀器、英飛凌、意法半導(dǎo)體、瑞薩的芯片,對(duì)好不容易發(fā)展起來的國(guó)產(chǎn)芯片不屑一顧。
大家別以為國(guó)產(chǎn)芯片廠家就很冤枉,其實(shí)大家都不冤。
因?yàn)閲?guó)產(chǎn)芯片廠家一方面對(duì)國(guó)內(nèi)芯片設(shè)計(jì)商青睞臺(tái)積電工藝憤懣不已,另一方面又總是采購(gòu)ASML等歐美大廠的設(shè)備,而不愿意嘗試一下采購(gòu)本土廠商設(shè)備。
這可以說是一個(gè)死循環(huán)。
你都很難說到底誰對(duì)誰錯(cuò)。
只能說芯片這么一個(gè)技術(shù)含量很高的產(chǎn)業(yè),如今歐美廠家已經(jīng)形成了壟斷性優(yōu)勢(shì),你想要打破這個(gè)局面,需要付出的努力就很多了。
曹陽算是現(xiàn)在國(guó)內(nèi)少部分愿意去挑戰(zhàn)這個(gè)局面的人。
“是啊,要么可靠性達(dá)不到要求,要么芯片做出來了價(jià)格非常貴,根本不具備市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。”
“橫豎都是沒有希望的結(jié)果,你讓誰去搞呢?”
“所以啊,阿陽你要搞芯片,老師是很欣慰的。”
“能力越大,責(zé)任越大。”
“但是我其實(shí)還是希望你考慮清楚,不要一時(shí)沖動(dòng),直接掉進(jìn)坑里面了。”
“到時(shí)候花費(fèi)了巨額的資金,還耽誤了南山的發(fā)展速度,最終卻只是收獲了一個(gè)爛攤子。”
向長(zhǎng)樂再一次的建議曹陽要慎重。
芯片,特別是車規(guī)級(jí)芯片,這是一個(gè)巨坑!
進(jìn)去之后九成九十要當(dāng)炮灰的。
“老師,我的目標(biāo)是要讓南山集團(tuán)成為全球最大的汽車零部件廠家和最大的專業(yè)設(shè)備廠家。”
“雖然現(xiàn)在還有一些材料和設(shè)備需要從國(guó)外進(jìn)口,但是我的目標(biāo)是將來實(shí)現(xiàn)真正的100%國(guó)產(chǎn)化。”
“芯片問題不解決,設(shè)備和零件的100%國(guó)產(chǎn)化就是一個(gè)笑話!”
“所以這一個(gè)領(lǐng)域,南山就算是今年沒有進(jìn)入,過個(gè)幾年也是一定要進(jìn)入的。”
“既然如此,不如早做準(zhǔn)備,將來還能降低一下發(fā)展的難度。”
“當(dāng)然了,我也知道芯片沒有那么容易搞,沒有指望一兩年就有什么大的成果。”
“剛開始我也不會(huì)把南山所有的資金都投入到這個(gè)領(lǐng)域,只是會(huì)先做一些技術(shù)積累,慢慢的做前期的發(fā)展準(zhǔn)備。”
向長(zhǎng)樂那么為自己著想,曹陽自然也不會(huì)賣關(guān)子。
反正自己的這個(gè)想法,跟向長(zhǎng)樂說了也沒有什么壞處。
哪怕是傳開來了,也沒有關(guān)系。
“你當(dāng)真要搞芯片?”
向長(zhǎng)樂沉默了片刻,然后再一次的問了一句。
“是的!”
“我已經(jīng)決定了!”
錢對(duì)曹陽來說,已經(jīng)不是主要的追求對(duì)象了。
就以南山現(xiàn)在的規(guī)模,每年幾十個(gè)億的盈利,已經(jīng)足夠他個(gè)人的揮霍了。
掙更多的錢,個(gè)人的消費(fèi)并不會(huì)有什么太大的差別。
而作為一個(gè)重生者,自然也是要有一些追求。
上輩子在汽車行業(yè)干了一輩子的工程師,親自經(jīng)歷過芯片短期期間,主機(jī)廠各種“求”博世、大陸等廠家保供,甚至直接跳過了零件供應(yīng)商,跟英飛凌、恩智浦等芯片廠家聯(lián)系,希望能夠多獲得一些戲弄供應(yīng)的事情。
甚至隔壁深城的華威公司,更是因?yàn)樾酒瑔栴}……
曹陽有一種預(yù)感,如果南山集團(tuán)真的發(fā)展壯大成為全球最大的汽車零部件企業(yè)和設(shè)備企業(yè),那么前世華威公司經(jīng)歷過的事情,指不定這一世南山集團(tuán)也會(huì)經(jīng)歷。
既然如此,那就更需要自己去搞芯片了。
免得到時(shí)候面對(duì)卡脖子的局面,只能跪下磕頭。
那自己就太丟人了。
“如果你非得要去搞芯片的話,那么我建議你先按照Fabless模式來搞。”
“嗯?”
曹陽畢竟不是芯片專業(yè)人士,所以一時(shí)有點(diǎn)沒有反應(yīng)過來。
向長(zhǎng)樂一看曹陽的反應(yīng),就知道他沒聽懂。
所以重新說道:“在20年以前,芯片的設(shè)計(jì)、制造、封裝測(cè)試一般都由同一家公司獨(dú)立完成,這種模式被稱為IDM模式。”
“早期的德州儀器、英飛凌、意法半導(dǎo)體、恩智浦等都實(shí)行的是IDM模式,如今這一模式的典型代表為英特爾。”
“但是這種模式的門檻太高,投資非常的大,所以八十年代開始,慢慢的出現(xiàn)了變化。”
“這種新模式是一種設(shè)計(jì)和制造分別由不同企業(yè)承擔(dān)的模式。”
“自身沒有工廠的Fabless設(shè)計(jì)公司和,再加上類似臺(tái)積電這種專門提供半導(dǎo)體生產(chǎn)服務(wù)的芯片代工廠家,兩者的關(guān)系類似于雜志中的編輯和印刷。”
“相比IDM模式,這種分工的最大優(yōu)勢(shì)在于大幅降低了運(yùn)行成本。”
“所以原本不少IDM模式的公司紛紛轉(zhuǎn)型成Fabless模式。”
“就連AMD、IBM這樣的老牌公司,也陸陸續(xù)續(xù)的賣掉自己的芯片工廠。”
“南山要搞芯片,我建議你也先不要自己去建芯片工廠,那個(gè)投資太大了,也很難形成技術(shù)優(yōu)勢(shì),甚至根本就看不到形成技術(shù)優(yōu)勢(shì)的希望。”
向長(zhǎng)樂用非常肯定的語氣,給曹陽提供了一個(gè)參考意見。
這一點(diǎn),曹陽倒是沒有再說什么。
一上來就搞芯片工廠,他腦子沒有進(jìn)水,沒有瘋!
“老師您說的很有道理,那南山就先從芯片設(shè)計(jì)開始吧!”
看到曹陽接受了自己的提議,向長(zhǎng)樂松了一口氣,然后繼續(xù)說:“即使是芯片設(shè)計(jì),我也建議你找一些廠家去合作搞。”
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