深度丨聚焦12英寸晶圆与供应链变革，汽车芯片五巨头求变

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前言：

当下的汽车芯片市场并非一片坦途。电动车增长步伐放缓，关税政策如变幻莫测的风向，地缘的暗潮在全球经济的海洋中涌动。

恩智浦、瑞萨、意法半导体、德州仪器、英飞凌这五大汽车芯片巨擘，为在这场激烈的市场角逐中站稳脚跟，纷纷开启变革之路。

作者| 方文三

图片来源 |网 络

美国进一步收缩芯片供应链

中国在成熟制程技术领域（28纳米及以上）已实现高度自主，掌握了超过95%的技术。

相比之下，美国本土的成熟芯片产能在全球仅占9%，而中国则高达32%。

加之自2025年1月31日起，所有16/14纳米及以下技术节点的相关产品，若未在美国商务部工业与安全局白名单中的获认证第三方封装企业（approved OSAT）进行封装，且台积电未收到相关封装厂的认证签署副本，则这些产品将无法继续出口。

在这一背景下，OEM和Tier1正加速进入车规芯片领域，业务范围涵盖芯片设计、晶圆代工、芯片封装、芯片测试、标准制定和认证等多个方面。

传统的汽车芯片IDM厂商开始逐步向Fab-lite模式转型，例如恩智浦将其车用高端芯片几乎全部外包给台积电。

包括互联驾驶舱、高性能域控制器、高级车用网络、混合动力推进控制和集成底盘管理等，采用的是车规级台积电5纳米的SoC技术。

德州仪器：稳坐12英寸王者之位

在这场行业变革的浪潮中，德州仪器展现出了别样的从容与稳健，稳坐12英寸晶圆王者之位。

德州仪器早在行业发展初期，就极具前瞻性地布局12英寸晶圆，这一先发优势使其在如今的市场波动中如鱼得水，游刃有余。

近日，据外媒报道，德州仪器在德克萨斯州谢尔曼建设的四座新半导体制造工厂中，首座工厂即将完工，预计将于今年5月末至6月初正式投入运营。

谢尔曼晶圆制造基地将对德州仪器现有的12英寸晶圆制造厂群起到重要的补充作用。

依据德州仪器2022年的规划，公司计划在2030年之前建成六座300毫米晶圆厂。

其中，位于德克萨斯州理查森的RFAB2和LFAB（原美光所有）已分别于2022年和2023年开始运营。

在谢尔曼，两座晶圆厂中的一座将于今年开始生产，另一座正在建设中，另外两座晶圆厂计划在2026年至2030年期间完工。

德州仪器的策略是，到2030年，将内部制造芯片带来的收入比例从2020年的80%提升至90%以上，内部封装芯片的比例从2020年的60%提升至90%以上；

并将12英寸晶圆的生产比例从2022年的40%提升至2030年的80%以上，以此更有效地控制供应链。

凭借着大规模的12英寸晶圆生产能力，德州仪器能够以更低的成本生产芯片，在市场竞争中占据价格优势。

同时，稳定的产能供应也让其在客户中树立了良好的口碑，吸引了众多大型企业与之建立长期合作关系。

德州仪器在12英寸晶圆技术研发上也始终保持领先。其不断优化制造工艺，提高芯片的性能和良品率。

恩智浦：挥别8英寸，豪赌12英寸

今年5月，恩智浦计划关闭4座8英寸晶圆厂，一座位于荷兰奈梅亨，另外三座设在美国境内，全面转向12英寸晶圆生产。

恩智浦通过转向12英寸晶圆生产，能够在大规模量产的电源管理芯片、MCU等产品上，获得更大的成本优势，从而在价格敏感的汽车芯片市场占据更有利的地位。

为了实现这一战略转型，恩智浦积极在全球布局12英寸晶圆产能。

2024年6月，恩智浦与台积电旗下子公司世界先进（VIS）宣布成立合资公司VSMC，在新加坡建造一座300毫米晶圆厂。

该晶圆厂总投资约78亿美元，专注于130nm至40nm混合信号、电源管理及模拟芯片的生产，计划于2027年开始量产，到2029年的目标产能将达到每月5.5万片晶圆，预计该工厂将成为恩智浦在亚太地区的制造中心。

在欧洲市场，恩智浦也是欧洲半导体制造公司（ESMC）的重要参与者。

ESMC是由台积电、博世和英飞凌共同成立的合资企业，将在德国德累斯顿建造一座12英寸晶圆厂。

该工厂计划于2027年底开始量产，进一步强化恩智浦在欧洲汽车芯片市场的供应能力。

不过，恩智浦向12英寸晶圆制造的转型战略虽然具有明显的长期优势，但这一过程绝非一帆风顺。

从财务角度看，建设新的12英寸晶圆厂需要巨额的资金投入。

尽管恩智浦通过合资的方式降低了单独承担的风险，但仍然需要承担相当一部分投资。

恩智浦的十年过渡期策略虽然相对稳健，但也存在被竞争对手抢占先机的风险。

如果恩智浦转型过慢，可能在成本竞争力上落后，特别是在价格敏感的汽车MCU市场。

意法半导体：全球布局的大重塑

意法半导体将在未来三年内对其全球制造布局进行重大调整。

在产能扩张方面，意大利Agrate的12寸晶圆厂将继续扩大规模，目标是成为意法半导体智能功率和混合信号技术量产旗舰工厂。

到2027年，该工厂产能将提高一倍，周产量达到4000片，并计划进行模块化扩建，将最高周产能拉升至14000片，具体数字将取决于市场情况。

法国Crolles12寸晶圆厂也将进一步扩大制造规模，巩固其在意法半导体数字产品生态圈中的核心地位。

到2027年，周产能将攀升至14000片，并计划通过模块化扩建，将周产能拉升至20000片。

除了产能扩张，意法半导体还对各工厂进行了重新定位和分工。

由于公司加大了对12寸晶圆制造的关注，Agrate的8寸晶圆厂将专注于MEMS制造；

法国Crolles8寸晶圆厂则将被改造，以支持EWS晶圆测试和先进封装技术等大规模制造，开展目前欧洲尚不存在的业务，专注光传感器、硅光集成等下一代先进技术。

意大利Catania将继续承担功率器件和宽带隙半导体卓越中心的职能，新碳化硅园区建设正在按计划稳步推进，预计2025年第四季度开始生产12寸晶圆。

瑞萨：SiC梦碎后的战略急转弯

瑞萨电子在汽车芯片领域的变革之路同样充满戏剧性。

曾经，瑞萨怀揣着在电动汽车芯片市场大展宏图的梦想，计划于2025年在群马县高崎工厂投产SiC功率芯片，全力进军电动汽车市场。

然而，现实却给了瑞萨沉重一击，其电动汽车芯片梦遭遇[急刹车]，彻底放弃了内部生产SiC功率芯片的计划。

CounterpointResearch数据显示，2024年全球SiC衬底产值同比下降9%，市场需求远不及预期。

中国芯片制造商的强势崛起和低价竞争，也让瑞萨这位[后来者]望而却步。

更糟糕的是，瑞萨与Wolfspeed签订的10年SiC晶圆供应协议也出现问题。

Wolfspeed因财务困境可能申请破产保护，瑞萨此前支付的20亿美元预付款面临减值风险，这无疑让瑞萨的SiC计划雪上加霜。

英飞凌：战略重心向中国倾斜

在这场行业变革的浪潮中，英飞凌也在积极调整战略，其战略重心愈发向中国倾斜。

多种产品已实现本土化量产，计划2027年覆盖微控制器、功率器件、传感器等主流产品，瞄准中国汽车与工业市场的庞大需求。

在汽车业务板块，英飞凌汽车业务目前已有多种产品完成本土化量产。

下一代28nmTC4x产品将实现前道与后道的国内生产合作，通过定制化生产，保证本土产品的性能与功能最大化地适用于中国客户的需求。

在运营层面，英飞凌注重培养本土人才、优化本土物流服务和客户服务。升级中国物流中心，提升本土供应链智能化运营效率。

在生产布局上，英飞凌扩大MCUs、MOSFETs等产品的本地化生产制造，拓展本土生产的汽车产品组合。

与此同时，英飞凌在后端[瘦身]：2024年2月，将菲律宾甲美地与韩国天安两座封测厂出售给日月光，交易额约21亿新台币。

技术发展趋势与产业结构演变

①12英寸晶圆已成为行业发展的主流方向，它在成本、性能和技术先进性上的优势，让各大芯片巨头纷纷加大在这一领域的布局。

无论是恩智浦的全面转型，还是德州仪器的持续扩张，都彰显了12英寸晶圆在未来汽车芯片市场的核心地位。

②在全球供应链频繁遭受动荡冲击，地缘政治风险不断加剧的大背景下，IDM厂商深刻认识到单一供应链模式的脆弱性，纷纷通过区域化布局来优化资源配置，增强供应链的韧性。

汽车芯片产业将经历深度重构。纵向维度，产业链上下游协同更加紧密，晶圆厂与车企直接合作锁定产能。

横向维度，跨领域融合加速，消费电子芯片巨头加大汽车领域投入。

③近年来，随着汽车制造商对降低成本和提高效率的迫切需求，整车电子电气架构正逐步向集中化方向发展，从第二代Domain架构向第三代Zonal架构演变。

整车电子电气架构向集中式发展的根本动力源自汽车制造商日益增长的降低成本和提高效率的需求。

目前，包括比亚迪、蔚来汽车、吉利汽车和特斯拉在内的多家汽车制造商已经推出了具备区域架构的汽车。

尽管目前仅有2%的汽车采用Zonal架构，但预计到2030年，行业将平稳过渡到Zonal架构，而到2034年，采用Zonal架构的汽车比例有望达到38%。

在这一演变过程中，汽车芯片的供应链逻辑将经历重塑。

④汽车制造商将加强与Tier2供应商的直接合作。

汽车芯片的供应链正从传统的[OEM-Tier1-芯片厂]线性结构向更为扁平化的网络结构转变，产业内各个部分之间将形成更为紧密的联系网络。

结尾：

汽车芯片市场的变革仍在继续，五巨头的求变之路只是这场变革的一个缩影。

未来，随着技术的不断进步和市场的持续演变，汽车芯片供应链将迎来更多的机遇与挑战。

部分资料参考：半导体行业观察：《汽车芯片五巨头，求变》，电动大咖：《从[缺芯潮]到[价格绞杀战]：制裁阴影下的中国汽车芯片该如何突围？》，全球半导体观察：《多个12英寸晶圆项目进展情况》，芯流科技评论：《汽车第三代E/E架构下，芯片供应链正在迅速重塑》，佐思汽车研究：《汽车芯片供应链研究：OEM介入车规芯片领域的战略路径》

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