撰文?/ 溫 莎

編輯?/ 黃大路

設計?/ 趙昊然

2022年，美國學者克里斯·米勒出了一本很有名的書，叫《芯片戰(zhàn)爭》，講述了美日韓歐之間的科技競爭和大國博弈，三個主角人生交錯，高潮迭起。

事實上，這本書的全稱還有11個字：世界最關鍵技術的爭奪戰(zhàn)。

2020年，美國試圖用半導體對中國一劍封喉，媒體蜂擁而至的報道，令路人都知道，芯片是所有電子設備和系統(tǒng)的基礎，已經(jīng)成為現(xiàn)代經(jīng)濟的命脈所系。

芯片之爭關乎國運之爭。

幾乎同一時間，由于疫情引發(fā)的“芯片荒”席卷全球，諸多行業(yè)受到影響，汽車成為重災區(qū)。

從2020年下半年開始，一場持續(xù)3年的“芯片荒”導致工廠停產(chǎn)，車輛減配；指甲蓋大小的芯片，售價一度飆升至千元。芯片的自主可控，芯片的國產(chǎn)替代迫在眉睫。

危機中孕育著機會。

在新能源領域，硬件本就是底層，芯片更是底層的底層，投資巨大，技術含量高，利潤低，以規(guī)模取勝。在一段十分漫長的時間里，國際芯片巨頭憑借先發(fā)優(yōu)勢劃好了地盤，聯(lián)手控制著全球市場。中國芯片制造篳路藍縷，披荊斬棘，尋找一切機會突圍。

一場芯片危機，把機與危的辯證法詮釋得淋漓盡致。中國芯片制造業(yè)強勢崛起。2020年到2023年短短三年內，汽車芯片供應商猛增到300多家。

《日本經(jīng)濟新聞》報道，過去三年，中國汽車芯片的自給率從5%提高到了10%。增長的這部分，主要角色是三類芯片：功率半導體、MCU、傳感器。

巧合得很，芯聯(lián)集成的主營業(yè)務方向就包括了這三類。

2017年，中芯國際計劃集合所有資源在數(shù)字電路追趕臺積電，剝離模擬類電路的業(yè)務。當時還在中芯國際擔任企業(yè)規(guī)劃總監(jiān)的趙奇和模擬類技術總監(jiān)劉煊杰一起，爭取多方資源，成立公司獨立發(fā)展模擬類電路業(yè)務。

5年時間，芯聯(lián)集成建起三座芯片廠、一座模組廠，擁有8英寸、12英寸硅基芯片生產(chǎn)線和6英寸SiC MOSFET生產(chǎn)線，產(chǎn)品主要包括MEMS、IGBT、SiC MOSFET、模擬IC等，應用于新能源汽車、風光儲、高端消費等領域。

特別是在新能源汽車行業(yè)，芯聯(lián)集成的車規(guī)級IGBT和SiC MOSFET產(chǎn)品已經(jīng)具有相當規(guī)模。

如今，芯聯(lián)集成正在高速發(fā)展中。在接受汽車商業(yè)評論總編輯賈可博士采訪前，芯聯(lián)集成CEO趙奇已經(jīng)早早在公司等候，訪談中他的思路十分清晰，就是前進、前進、再前進。

“我們要一直往模擬類電路技術最先進的方向去做，去迭代，而不是抱著以前做過的東西固守在那里。”

芯聯(lián)集成從哪里來

4月30日，芯聯(lián)集成發(fā)布2024年第一季度報，實現(xiàn)營收13.53億元，同比增長17.19%；經(jīng)營性現(xiàn)金流凈額3.06億元，同比增長40.68%；息稅折舊攤銷前利潤約為4.82億元，同比增長111.97%。

半導體制造是一項復雜，高風險的業(yè)務，一家成立剛剛6年的企業(yè)，能夠取得這樣的成績并非一蹴而就。

“不是任何一個白手起家的集成電路企業(yè)都可以發(fā)展得這么快。我們在剝離出來獨立發(fā)展前整個技術積累、團隊搭建已經(jīng)有10年時間了。”趙奇表示。

然而，大樹底下不長草，營養(yǎng)主要被大樹吸收了。“雖然有2008年到2018年的10年技術積累，這塊業(yè)務卻一直沒有長大。” 之后，中芯國際重新規(guī)劃了未來發(fā)展的重點，全力以赴集中資源發(fā)展數(shù)字先進工藝，原有的模擬類芯片團隊剝離出來，新的公司由此成立。芯聯(lián)集成的發(fā)展選擇了截然不同的方向，目標主要鎖定在了新能源汽車、新能源光伏、新能源儲能和手機等高端消費品所需的芯片。

當時，中國新能源市場剛剛起步，智能化的下半場還沒有開啟，對于電動化的未來甚至還存在質疑，一切處于混沌之中。

“公司成立之初，放眼國內還找不到真正做汽車電子集成電路的工廠，即便有些公司號稱能夠做車載，也是車載娛樂系統(tǒng)，收音機、車窗上下，真正動力系統(tǒng)、轉向系統(tǒng)、剎車系統(tǒng)的車載集成電路制造，國內尚沒有人做，想學習連個榜樣都找不到。”

全球來看日本和歐洲在功率半導體領域比較強，芯聯(lián)集成的團隊先去了日本尋求客戶，2020年之后又實現(xiàn)了與歐洲客戶的合作。同時，公司在另一個主要的方向傳感器芯片上，贏得了美國客戶，因為以蘋果手機為代表的高端消費品需要的傳感器比較多，美國在這些應用方面比較領先。

“合作就是可以找一個能力強的伙伴先把東西做起來，在滿足他們要求的過程中，我們逐漸知道了汽車電子、高端消費電子的要求都有什么，這些基本的要求之后就融入到了新工廠，新工藝、新設備之中。”

與日本、歐洲、美國等“芯片列強”的合作中，芯聯(lián)集成提高了自己的基礎技術能力和積累。機會永遠留給有準備的人，過去3年里，中國新能源汽車爆發(fā)，芯聯(lián)集成也就順理成章地冒了出來。

如今，芯聯(lián)集成的合作伙伴遍布汽車圈，車規(guī)產(chǎn)品已經(jīng)覆蓋了中國90%的新能源汽車。市面上新出現(xiàn)的汽車品牌，幾乎都和芯聯(lián)集成有直接或者間接的合作。2023年的財報中，芯聯(lián)集成近一半收入來自車載芯片應用領域。

芯聯(lián)集成是做什么的

根據(jù)不同的分工，半導體企業(yè)的經(jīng)營模式分為多種。

一種是IDM模式（垂直整合），完全自主設計、制造、封測，代表企業(yè)是Intel、三星；另一種是垂直分工模式，可細分為Fabless模式，只設計不生產(chǎn)，代表企業(yè)有華為海思、高通、聯(lián)發(fā)科、展訊；Foundry模式，只做代工，專門負責芯片生產(chǎn)、制造，代表是臺積電，聯(lián)電、中芯國際；OSAT模式，只負責封裝和測試，通常稱為“封測廠”，代表企業(yè)是日月光、長電科技；Fablite模式，自己做半導體芯片產(chǎn)品設計，然后自己生產(chǎn)一部分，還有一部分產(chǎn)品委托給專業(yè)的代工廠進行生產(chǎn)，代表企業(yè)是德州儀器、恩智浦、意法半導體、英飛凌等。

不同分工之間很難有優(yōu)劣之分。比如，代工聽上去不算高大上，但在芯片行業(yè)，代工也能出王者，臺積電，聯(lián)電，中芯國際等大廠名聲在外，臺積電更被認為是全球最硬科技的企業(yè)。

趙奇認為，代工可以分為三個層次。

第一個層次是設備和勞務代工。代工廠有設備和人，客戶有設計和工藝，用你的設備，通過付勞務費來完成代工。

第二個層次是工藝代工。代工廠提供工藝設計套件，主機廠按照設計套件來做芯片設計，只要符合工藝的設計規(guī)則，代工廠就可以用自己的工藝生產(chǎn)出來，這是集成電路代工的主要模式。代工廠賺取的不只是勞務費，還有工藝平臺的技術費用。

再往上一個層次是系統(tǒng)代工。主機廠提出系統(tǒng)級的要求，代工廠完善設計，然后在工藝平臺上加工出來，最后交付成品。

芯聯(lián)集成的商業(yè)模式包含了工藝代工和系統(tǒng)代工兩種，可以提供從設計服務、芯片制造、模組封裝、應用驗證到可靠性測試全方位服務，與客戶合作時保持靈活和開放，可以配合不同客戶的不同需求。

“我們相當于提供一個貨架，上面什么東西都有，客戶根據(jù)各個方面的需求去看他到底用哪一代技術做出來的產(chǎn)品，與他的系統(tǒng)最匹配，然后我們根據(jù)客戶需求去生產(chǎn)這個產(chǎn)品。”

趙奇進一步解釋道，“設計能力不足的企業(yè)，芯聯(lián)集成可以用設計服務去幫客戶補強，框架設計還是主機廠的，我們按照框架設計和規(guī)格要求，將里面的細節(jié)設計全部做出來，所以叫做設計服務。” 用趙奇的話形容，“芯聯(lián)集成的服務是柔性的，你的設計能力很強，我們就退后一點，你的設計還不強時，我們就多做一點，目的就是配合客戶把最符合客戶需要的產(chǎn)品做出來。”

說起來簡單，做起來需要契機，關鍵是主機廠與芯片廠之間的關系。過去，主機廠和芯片廠之間是鏈條式的關系，兩者之間還隔著Tier1、Tier2，但一場芯片危機，令主機廠來到了芯片廠門口，新的汽車供應鏈正在變成網(wǎng)狀結構。

新能源汽車時代的兩大巨頭比亞迪和特斯拉是芯片自研的先驅，新勢力代表蔚來、理想和小鵬，或高調或低調的開啟了芯片自研的嘗試，這樣的例子還有很多，主機廠開始直接與芯片設計及代工廠對話，聯(lián)合開發(fā)部分核心的芯片及功率模塊，這些都是芯聯(lián)集成的機會。

以芯片代工起家，向上延伸到設計服務，向下延伸到模組封裝以及應用驗證、可靠性測試。“如果有些客戶最后不是用芯片和模組的方式交付，而是整個系統(tǒng)交付，我們都可以做。” 趙奇說到，2023年，芯聯(lián)集成開始有了系統(tǒng)代工方案的業(yè)務。

“這種模式能夠較好地適應新能源汽車和新能源產(chǎn)業(yè)鏈變化，以前新能源產(chǎn)業(yè)鏈偏長，做芯片的根本看不到車廠，車廠也根本不關心芯片，現(xiàn)在車廠和Tier1開始關心芯片了，所以產(chǎn)業(yè)鏈變得更短、更高效了，他們往下邁了一步，我們也要往上邁一步，大家才能舒服地握上手。”

趙奇表示，芯聯(lián)集成通過模式的創(chuàng)新，有機會直接了解終端客戶的需求。“我們會跟主機廠不斷探討接下來要怎么做，技術怎么往前，他們的需求是什么。”

在這個變革的時代，代工模式上的創(chuàng)新，是芯聯(lián)集成的優(yōu)勢所在。

芯聯(lián)集成的三條曲線

發(fā)展到今天，芯聯(lián)集成交出了一張漂亮的成績單。

目前，芯聯(lián)集成已具備8英寸硅基17萬片/月產(chǎn)能規(guī)模、12英寸硅基3萬片/月產(chǎn)能規(guī)模，6英寸SiC MOSFET 5000片/月以上出貨的產(chǎn)能規(guī)模，并實現(xiàn)模組封裝每月33萬只產(chǎn)能布局。

IGBT已穩(wěn)穩(wěn)發(fā)展為第一增長曲線。2023年，公司IGBT出貨量位居國內市場第一，也是中國市場規(guī)模最大車規(guī)級IGBT制造基地。公司月產(chǎn)出8萬片8英寸IGBT芯片，支撐著汽車行業(yè)每月30萬輛新能源汽車和30萬套光伏逆變器的需求。

據(jù)趙奇介紹，新一代IGBT器件會在2024年下半年量產(chǎn)，大幅提高單位晶圓片上的芯片產(chǎn)出數(shù)量，實現(xiàn)營收的增長。

大約從2023年下半年開始，800V高壓超充在中國新能源汽車圈的普及，將碳化硅推向風口浪尖，芯聯(lián)集成的第二曲線準備多時，正好趕上。

2021年開始進入碳化硅，芯聯(lián)集成在2022年推出第1代技術平臺，2023年推出1.5代，第四季度推出1.7代。平臺持續(xù)迭代的過程中，2023年，芯聯(lián)集成已經(jīng)實現(xiàn)碳化硅的量產(chǎn)，產(chǎn)品類型為平面MOSFET產(chǎn)品，其中90%的產(chǎn)品應用于新能源汽車的主驅逆變器。

如今，蔚來汽車、小鵬汽車、理想汽車等先后與芯聯(lián)集成達成戰(zhàn)略合作。隨著客戶的增加，生產(chǎn)線也在持續(xù)擴張之中，公司正在建設國內第一條8英寸SiC MOSFET生產(chǎn)線，并將于2024年二季度通線。

趙奇表示，“2024年公司碳化硅業(yè)務營收有望超10億元。長期來看，公司碳化硅業(yè)務市場占有率目標是達到全球30%。”

在第二曲線穩(wěn)步增長同時，芯聯(lián)集成也開始布局第三曲線：模擬IC。

隨著汽車電子、能源革新和AI算力需求的不斷增長，集成電路細分領域中模擬IC持續(xù)穩(wěn)定增長。據(jù)WSTS統(tǒng)計，國內模擬IC市場的銷售規(guī)模超過全球的50%，且增速顯著高于全球，但自給率較低。

芯聯(lián)集成深耕的車載模擬IC技術，瞄準了國內高壓大功率數(shù)字模擬混合信號集成IC的空白。其中，BCD工藝平臺不斷向高壓、高功率、高密度方向發(fā)展，十分契合汽車、高端工控等應用在智能化、AI時代對于完整高壓、大電流與高密度技術的模擬和電源方案的需求。

三條曲線并行不悖，互為依存。

給芯片做加法，助力汽車產(chǎn)業(yè)變革

從2023年開始，汽車圈掀起了如火如荼的價格戰(zhàn)，降本成為懸在每個品牌頭上的一把刀，芯片降本也被提上日程。

過去，傳統(tǒng)車每輛車上的芯片數(shù)量不足百顆；如今，智能化和網(wǎng)聯(lián)化的新汽車每輛車上的芯片數(shù)量動輒上千顆，最多的甚至達到2000顆。如何最大化減少芯片使用數(shù)量，幫助車企降低芯片方面的整體成本，是芯聯(lián)集成一直在努力的方向，也是整個汽車芯片行業(yè)進步的方向。

“接下來我們看到非常明確的就是車載芯片快速集成化。”趙奇說。

手機行業(yè)已經(jīng)走過了這條路，大哥大時期，電路板上密密麻麻的都是小芯片，但是走到現(xiàn)在5G手機時代，一部手機里的芯片數(shù)已經(jīng)不超過10個了。

汽車硬件也正在經(jīng)歷這個過程。芯聯(lián)集成已經(jīng)在這個領域布局了兩年多。

“目前，我們在跟車廠合作ECU集成的方案，可以把原來三四百個品類減少到三四個品類。通過集成化，芯片個數(shù)減少了一半，更重要的是品類大幅減少，帶來的是車企供應鏈管理流程的簡化和采購成本的降低。”

走一步，看三步，是芯聯(lián)集成的打法，“對比后來者，只要領先兩代，就會有技術溢價，就會有超額利潤，就有機會再去投研發(fā)再去領先，從而形成一個正向的循環(huán)。我們不會去守著落后的技術不放，而是要不斷做大做強，企業(yè)要卷出技術和質量的領先來才有未來。”

在半導體產(chǎn)業(yè)摸爬滾打二十多年，芯聯(lián)集成管理團隊終于迎來了芯片行業(yè)的天翻地覆，站到了車規(guī)級芯片的戰(zhàn)壕中央，感受到了時代的召喚，想干一番大事業(yè)。

“如今是中國新能源相關芯片企業(yè)的好機會，國內的終端已經(jīng)是全球第一梯隊終端了，他們的需求代表了國際最先進的需求，我們有地域優(yōu)勢，可以和終端客戶比較充分地溝通。”

趙奇告訴賈可博士，中國終于有機會去做一些創(chuàng)新性需求的硬件支持，這些硬件可能是國外還沒有先例的；不像前幾年，大家都在拼命替代英飛凌、替代瑞薩、替代德州儀器的芯片產(chǎn)品。“時至今日，我們要做的是配合國內的新能源終端，開始往技術創(chuàng)新和引領的方向走。”

信息化浪潮中，數(shù)字電路大發(fā)展催生了intel、臺積電；新能源與智能化給模擬類芯片帶來廣闊空間，理當有執(zhí)牛耳者勇立潮頭，芯聯(lián)集成會走出了一條獨具中國特色的路線，能翻出多大的浪花，值得期待。