車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告-2024-06-零部件

告告車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告前言芯片產(chǎn)業(yè)鏈分析、車載SoC芯片應用趨勢分析、車載SoC芯片行業(yè)競爭格局、國內(nèi)外車載SoC芯車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告 6 6 6 7 8 8 9 2.2.4半導體設備 17 2.3.1芯片設計 182.3.2晶圓制造 212.3.3芯片封測 車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告 25 3.1.2輕量級行泊一體域控-全時運行單SoC芯片方案將成為主流 26 30 30 33 35 35 36 38 38 40 414.2.1市場需求 車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告 43 44 44 46 47 54 56 57 59 61 63 62 64 64車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告MCU與SoC內(nèi)部結(jié)構(gòu)對比示意圖車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告能等。一些典型的應用包括：基于優(yōu)化的決策規(guī)劃算法、車輛要功能是對攝像頭輸出的圖像信號做調(diào)校,包括AE（自動曝無法繼續(xù)保留存儲數(shù)據(jù)。它主要用于臨時存儲正在處理的程序和數(shù)據(jù)，車載SoC內(nèi)部常用的存車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告但我們也不能只看表面的理論算力數(shù)值。在特定使用場景下，大家更關(guān)心的是芯片真正的有效算力是多少，即芯片的“算力利用率”。以智能駕駛應用為例，SoC芯片的常見芯片存儲帶寬信息梳理（信息來源：佐思汽車研究、公開資料整理）關(guān)功耗和內(nèi)部功耗。靜態(tài)功耗是設備還在上電狀態(tài)但是沒有信號值改變車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告不同應用領域芯片的基本性能要求對比（信息來源：公開資料整理）lIATF16949是汽車設計、開發(fā)和生產(chǎn)質(zhì)量管理體系的標準規(guī)范。在內(nèi)容上涵蓋：產(chǎn)品安全、lAEC-Q100是車規(guī)級元器件通用的可靠性測試標準，也是汽車行業(yè)零部件供應商生產(chǎn)的重要參考指南。2023年8月，AEC發(fā)布了AEC-Q100的J版測試認證標準文件，也是目前芯片公司開展AEC-Q100測試認證所沿用的最新標準要求。它包括了7大項測試內(nèi)容：加速環(huán)境應力測試、加速壽命測試、封裝檢驗測試、晶圓可靠度驗證、電氣特性驗證、缺陷篩選測試和腔體封裝完整性測試。lISO26262是一項專門針對汽車電子系統(tǒng)的功能安全性制定的國際標準。該標準涵蓋了芯片的全生命周期的功能安全要求，包括項目需求規(guī)劃、設計、晶圓制造，最后到封裝測試的全過程。旨在降低芯片在使用中發(fā)生故障的風險，以確保這些安全關(guān)鍵型設備符合在汽車中使用的要求。車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告智能座艙功能實現(xiàn)（圖片來源：公開網(wǎng)絡）車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告泊車場景中引入攝像頭，用于實現(xiàn)倒車影像功能。再往后發(fā)展，倒車后視升級到360°全景環(huán)視，通過拼接算法對4顆環(huán)視攝像頭分別輸出局部圖像進行拼接，最后將拼接好的鳥瞰圖傳輸?shù)街锌仄辽线M行顯示。泊車場景中，泊車算法的集成形式主要有以下幾種：車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告車載SOC芯片產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)示意圖車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告車載SOC芯片架構(gòu)示意圖車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告IP授權(quán)類型定義特點僅經(jīng)過了RTL級設計優(yōu)化和功能驗證，通常是以HDL文本形式交付給客戶。優(yōu)點是源代碼靈活、在功能一級可以重新配置，可以靈活選擇目標制造工藝、可移植性強等。缺點是物理實現(xiàn)性能不穩(wěn)定、不全面，存在設計風險，且IP軟核的產(chǎn)權(quán)保護難度較大。最終完成布局布線的掩模級電路，即GDSII版圖文件；直接交付數(shù)字電路的門極電路版圖，并且也會提供抽象模擬測試以及相關(guān)的測試程序。優(yōu)點是邏輯功能確定，制造工藝確定且固化，獲得硬核授權(quán)后基本可以直接測試和投產(chǎn)，并且知識產(chǎn)權(quán)保護方便。缺點是制造工藝固化，難以轉(zhuǎn)移到新的工藝或者集成到新的結(jié)構(gòu)中去，不可以重新配置，復用困難；用于某特定應用，使用范圍較窄。完成IP軟核所有設計+門級電路綜合+時序仿真等設計環(huán)節(jié)；以門級電路網(wǎng)表的形式交付給客戶。固核的靈活性和成功率介于IP軟核和IP硬核之間，是一種折中的類型；但IP的安全可靠性相對較好。芯片IP類型及特點（信息來源：公開資料整理）EDA類別用途要包括工藝與器件仿真工具(TCAD)、器件建模工具、工藝設計套件工具(PDEDA工具的分類(信息來源：華大九天，概倫電子，公開資料整理)車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告2022年中國EDA行業(yè)市場格局(信息來源：集微咨詢)車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告括硅片、光掩模版、光刻膠、電子特氣、濺射靶材、CMP學性能穩(wěn)定、導電導熱、低固化溫度和可操作性半導體原材料（信息來源：公開資料整理）車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告2.2.4半導體設備設備主要用途將大晶圓分割成若干個具有標準高度和大小的芯檢測）。芯片制造過程中所使用主要設備（信息來源：公開資料整理）車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告半導體行業(yè)三種經(jīng)營模式特點對比（信息來源：公開資料整理）2.3.1芯片設計車載SoC芯片設計通常包含以下幾個流程：需求定義、系統(tǒng)級設計、前端設計和后端設計四大1）需求定義車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告2）系統(tǒng)級設計市場需求明確后，架構(gòu)師團隊會將市場需求轉(zhuǎn)化為芯片的規(guī)前端設計簡單說明前端設計涉及到的幾個主要階段（信息來源：公開資料整理）車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告4）后端設計前的步驟，最終生成用于芯片生產(chǎn)的GDSII(GeometryDataStandard)版圖。后端設計包括DFT后端設計簡單說明參數(shù)提取通常有兩類方法：精確計算方法和快速模型后端設計涉及到的幾個主要階段（信息來源：公開資料整理）車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告2.3.2晶圓制造晶圓制造是把掩膜版上的電路圖，通過多次重復運用光刻、刻蝕、離子注入、薄膜沉積、CMP晶圓制造主要流程簡單說明在拋光后的硅片表面外延生長一層不同電阻率的單除多余部分并形成三維結(jié)構(gòu)。在晶圓上表面加入所需分子或原子單位薄膜的一系列芯片制造主要流程（信息來源：公開資料整理）車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告2.3.3芯片封測在晶圓制造完成且通過晶圓代工廠的WAT（Wafe測試類型應用階段實施者用途說明），的是把把壞的芯片挑選出來，檢驗封裝的良率。FT測試主要用到的三類重要測試（信息來源：公開資料整理）通過封裝最后起到保護、支撐、連接、散熱車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告零跑與大華聯(lián)合開發(fā)智能駕駛芯片凌芯01，主流車企車載SoC芯片領域布局情況梳理（信息來源：公開資料整理）車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告滿足定制化/差異化需求：對于打算全棧自研的車企來講，自研芯片便可以自己定義芯片規(guī)格需提高對車載SoC芯片供應鏈的掌控度：尤其是在經(jīng)歷過疫情期間的芯片供應鏈風險后，車企對于關(guān)鍵核心芯片的供應鏈安全問題更加重視。自研SoC芯片在一定程度上能夠幫助車企減少對車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告據(jù)相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示：2022年，泊車功能中，360環(huán)視在國內(nèi)乘用車市場的裝配率已經(jīng)達到景下的智駕功能體驗。不少車企把標配前視ADAS功能作為中低端車型提升銷量的一個重要宣傳賣前視一體機方案通常采用軟硬件捆綁銷售交付的方式，比如Mobileye，提供EyeQ4芯片+底軟+上層感知算法等在內(nèi)的一體化的“交鑰匙”解決方案。在功能實現(xiàn)上，它主要用于實現(xiàn)L0~L1級別行車場景下的輔助駕駛功能，比如FCW、AEB、ACC、LKA等。與前視一體機搭配的負責車輛控制任務，對安全性要求高，需要達到ASIL-車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告前視一體機系統(tǒng)框圖（圖片來源：英恒官網(wǎng)）l低功耗：前視一體機的攝像頭模組和主板ECU集成在一起，布置在內(nèi)后視鏡的背面?？紤]到車3.1.2輕量級行泊一體域控-全時運行單SoC芯片方案將成為主流車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告SoC芯片輕量級行泊一體方案也存在分時復車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告目前，國內(nèi)車企在智能駕駛算法領域的技術(shù)路徑已經(jīng)逐漸趨于收斂，基于BEV+Transformer+OCC去實現(xiàn)城市NOA已經(jīng)成為主流的感知算法框架，下一步基本上會朝著感知、預測、規(guī)控、決策等一體化的端到端大模型的方向發(fā)展。智駕算法不斷地迭代升級必將驅(qū)動智駕SoC芯片的技術(shù)架構(gòu)不斷地向前演進。整的、一層層的卷積操作，每層里若干通道的卷積核作為權(quán)重是可以被輸入特征共享的存儲數(shù)據(jù)。Transformer屬于訪存密集型網(wǎng)絡，特點是算法模型里不規(guī)則形狀的張量多，需要大量矩陣操作的車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告CVflow卷積神經(jīng)網(wǎng)絡計算示例（圖片來源：安霸）現(xiàn)車載中控娛樂系統(tǒng)、液晶儀表系統(tǒng)、AUD抬頭顯示系統(tǒng)車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告由“單芯單屏”到“一芯多屏”基于Hypervisor技術(shù)在同一計算平臺上運行多操作系統(tǒng)車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告語音交互對芯片算力需求的影響（信息來源：公開資料整理）車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告視覺交互對芯片算力需求的影響（信息來源：公開資料整理）車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告艙駕一體方案的規(guī)劃進展（信息來源：基于公開資料整理）多數(shù)業(yè)內(nèi)人士一致認為，OneChip方案才是真正的“艙駕一體”，能夠幫助企業(yè)實現(xiàn)降本增效。整體來看，艙駕一體的主要優(yōu)勢表現(xiàn)在：車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告切換芯片平臺而導致成本大幅增加的風險。車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告地平線征程6系列芯片平臺化設計（圖片來源：地平線）車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告4）芯片的軟件生態(tài)在相對較短的研發(fā)周期內(nèi)做好高質(zhì)量的產(chǎn)品交車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告1）小算力SoC芯片M845小算力智駕SoC芯片基礎信息梳理（信息來源：基于公開資料整理）車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告2）中算力SoC芯片中算力智駕SoC芯片基礎信息梳理（信息來源：基于公開資料整理）2）大算力SoC芯片車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告大算力智駕SoC芯片基礎信息梳理（信息來源：基于公開資料整理）從市場規(guī)模來看，根據(jù)ICV的數(shù)據(jù)顯示，2022年全球智能駕駛SoC市場規(guī)模為32.95億美元，中國市場規(guī)模達15.05億美元，占全球的45.68%。據(jù)測算，2024年，全球智能駕駛SoC市場規(guī)模有望突破100億美元，到2027年預計達到283.06億美元，據(jù)蓋世汽車研究院統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2023年，中國市場乘用車（不含進出口）前裝標配智駕域控制器183.9萬套，同比增長約70%，前裝搭載率約為8.7%。另外，2023年中國市場智駕域控芯片裝機量排名中，排名第一位的是特斯拉的FSD芯片，出貨量約120.8萬顆，占比為37%；排名第二位的是英偉達的Orin-X芯片，出貨量為109.5萬顆，占比為33.5%；排名第三位是地平線的征程5芯片，出貨量為20萬顆，占比為6.1%；排名第四位是Mobileye的EyeQ4H芯片，與J5出貨量相當，也是約20萬顆，占比為6.1%；排名第五位的是Mobileye的EyeQ5H芯片，出貨量為17.4萬顆，占比為5.4%。車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告2023年中國市場智駕域控芯片裝機量排名從整個行業(yè)格局來看，目前國產(chǎn)智駕SoC芯片的市場占比在整體上還處于劣勢地位。2023就占據(jù)了超過70%的市場份額。FSD芯片為特斯拉自研自用，一輛車標配2顆FSD芯片。英偉達Orin-X芯片搭載的車型比較多，涵蓋了蔚來、小鵬、理想、智己、小米等多個主機廠幾十余款車型。在國產(chǎn)智駕SoC芯片中，出貨量最大的是征程5芯片，2023年，出貨量達到了20萬片，主要搭載于理想L7/L8的Air和Pro版本以及L9的Pro版本；并且，2024年2月，J5芯片在比亞迪漢EV榮耀版上量產(chǎn)上車。但智能駕駛SoC市場格局尚未定型，國產(chǎn)芯片廠商具備自身的優(yōu)勢，仍有趕超的機會。比如，相比國外芯片廠商，國產(chǎn)芯片廠商的本土服務能力更強，能夠快速適應本土車企的需求變化；另外，地緣政治的影響也在一定程度上加快了國產(chǎn)化芯片替代的腳步。4.2.1市場需求2023年，中國市場座艙域控前裝交付量達到347.6萬套，搭載率為16.5%。從座艙主控SoC芯片裝機量來看，外資芯片品牌依舊主導地位，其中，僅高通一家的市場占比就已經(jīng)接近60%。車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告從芯片廠商類型來看，消費類芯片廠商目前在智能座艙芯片SoC市場占據(jù)優(yōu)勢消費級芯片廠商的座艙SoC芯片不僅在制程的先進性和算力上具高通四代座艙平臺的基礎信息（信息來源：公開資料整理）車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告據(jù)相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2022年，全球智能座艙SoC芯片市場規(guī)模為30.92億美元。其中，我國新車搭載智能座艙SoC芯片的裝配量為700.5萬顆，市場規(guī)模達14.86億美元，約占全球總市場份額的48%。預計到2025年，中國和全球汽車座艙智能配置滲透率將分別達到78%和59%，同時，全球智能座艙SoC芯片的市場規(guī)模將突破50億美元。片廠商是主力，比如瑞薩、TI和恩智浦薩、英特爾、三星等。從中國市場來看，據(jù)蓋世汽車研究院數(shù)據(jù)顯示，在2023年，高通座艙2023年中國市場座艙SoC芯片市場份額占比情況（不包括進口和選配）現(xiàn)階段，雖然我國乘用車智能座艙SoC芯片的滲透率和市場規(guī)模都比較高。但是，國產(chǎn)座艙SoC芯片的市占率并不高，不足10%，主要原因在于國產(chǎn)座艙SoC芯片廠商起步較晚。不過，他們現(xiàn)在占據(jù)天時（國內(nèi)新能源汽車行業(yè)迅速發(fā)展以及出海趨勢）和地利（國產(chǎn)化芯片替代）的優(yōu)勢，國產(chǎn)座艙SoC芯片在未來具有較大的市場增長空間。車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告1）公司介紹年英偉達推出首款GPU，主要用于3D圖像渲染加速；2006年英偉達開發(fā)了開發(fā)平臺，讓GPU實現(xiàn)通用計算功能，GPU的應用逐步從游戲擴展至高性能計算、自動駕駛等多個領域?，F(xiàn)在，英偉達不僅僅是一家芯片公司，更是一家具備全棧解決方案的綜合服務商，可提供芯片、硬件平臺、系統(tǒng)軟件、功能軟件、應用軟件以及仿真測試和訓練平臺的全棧工具鏈。車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告DriveAGXOrin平臺可搭載2顆Orin芯片和2顆Ampere架構(gòu)的獨立GPU，最高算力達英偉達智駕SoC芯片基本情況梳理（信息來源：公司官網(wǎng)及其它公開資料整理）車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告包括多家晶圓制造廠、封裝測試廠、凸點加工廠以及晶圓TDA4系列芯片基本情況梳理（信息來源：TI官網(wǎng)產(chǎn)品手冊）車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告EyeQ系列芯片基本情況梳理（信息來源：企業(yè)官網(wǎng)及其它公開資料整理）EyeQ6系列芯片基本情況梳理（信息來源：企業(yè)官網(wǎng)及其它公開資料整理）車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告CV3三款不同算力芯片的DEMO效果展示（信息來源：安霸）車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告安霸智駕SoC芯片基本情況梳理（信息來源：企業(yè)官網(wǎng)及其它公開資料整理）車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告SA8155P芯片：2019年1月，高通在CES上發(fā)布了第三代智能座艙芯片驍龍SA8155P。SA8295P芯片：2023年5月，高通推車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告高通座艙SoC芯片基本情況梳理（信息來源：企業(yè)官網(wǎng)及其它公開資料整理）車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告專用的軟件、算法和開放工具鏈等在內(nèi)的核車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告地平線征程系列芯片基本情況梳理（信息來源：企業(yè)官網(wǎng)及其它公開資料整理）車載車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告黑芝麻系列芯片基本情況梳理（信息來源：企業(yè)官網(wǎng)及其它公開資料整理）車載車載