集成电路产业深度调研及未来发展现状趋势

集成电路产业深度调研及未来发展现状趋势

集成电路市场前景预测集成电路产业和软件产业是信息产业的核心，是引领新一轮科技革命和产业变革的关键力量。国家出台《十四五数字经济发展规划》《十四五国家信息化规划》《十四五信息通信行业发展规划》等政策均提到，完成信息领域核心技术突破也要加快集成电路关键技术攻关，着力提升基础软硬件、核心电子元器件、关键基础材料和生产装备的供给水平，强化关键产品自给保障能力。我国集成电路产业和软件产业快速发展，有力支撑了国家信息化建设，促进了国民经济和社会持续健康发展。集成电路行业面临的机遇和挑战（一）集成电路行业发展面临的机遇1、国家大力扶植集成电路产业发展发展自主可控的芯片产业链，是保证我国包括信息技术产业、汽车产业等在内的各重点产业持续健康发展的重要关键核心。为此国家出台了一系列政策支持集成电路产业的发展，并成立国家集成电路产业基金直接参与行业重点领域和优势企业的发展，集成电路产业的进口替代上升至国家战略高度，十四五期间的政府工作重点将聚焦于发展集成电路产业。2020年8月《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展若干政策》指出，从财税、投融资、研究开支、进出口、人才、知识产权、市场应用及国际合作等八个方面支持集成电路产业和软件产业发展。2021年5月《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》提出，要推动集成电路等九个先进制造业的创新发展。在汽车芯片领域，在国家政策大力支持和下游终端市场技术破局与产品重构的机遇下，国内汽车芯片厂商将获得更多的验证和导入机会，有望打破欧美寡头的垄断，推动汽车芯片领域的进程。2、集成电路下游产业快速发展智能电动汽车的快速普及和迭代、5G通信技术的商用落地以及人工智能等信息技术的快速发展，带动了汽车电子产业快速发展，在汽车智能感知、车联网、自动驾驶领域为集成电路产业引入了新的应用市场增量。根据IDC预测，2025年中国新能源汽车市场销量将达到542万辆，2020-2025年复合增速高达36．10%；根据赛迪预测，中国5G通信市场规模将在2025年达到3．80万亿，2020年-2025年复合增速达36．56%；根据艾瑞咨询预测，中国人工智能产业2026年有望实现核心市场规模和带动相关产业规模分别达到6，050亿元和21，077亿元，2021年-2026年复合增速分别达到24．80%和22．33%。随着现代信息技术、通信技术不断迭代和升级，智能电动汽车、人工智能、云计算、5G网络、物联网等新兴技术都会在汽车电子产业持续发展、加速落地，集成电路下游产业空间广阔，正逐步迈入发展的快车道。（二）集成电路行业发展面临的挑战1、集成电路高端技术人才尚缺集成电路是技术密集型行业，对高技能型人才需求较大。我国芯片行业起步较晚，高端技术人才短缺成为制约我国芯片行业发展的重要因素。近年来国内集成电路快速发展，对人才引进和培养的力度逐渐加大，但高端技术人才仍相对匮乏。《中国集成电路产业人才白皮书（2019-2020）》的数据显示，到2022年，我国芯片专业人才仍将有25万左右缺口。除人才总量不足外，能够负责产品规划和顶层架构制定的人才同样严重缺乏。2、国产汽车芯片获得市场认可的周期较长国外头部汽车芯片企业凭借先发优势垄断汽车芯片国际市场，并与汽车系统集成商形成深度绑定，而国产汽车芯片企业在品牌知名度和技术先进性方面与国外头部企业存在较大差距。此外，汽车电子领域的终端厂商出于对产品质量的稳定性和可靠性、交货周期的即时性和可控性等方面考虑，会优先选择有长期合作基础的供应商。因此，国产汽车芯片面临着市场认可周期较长的挑战。3、芯片设计行业竞争激烈一方面，为实现国内集成电路产业链的自主可控，我国加大了对国内集成电路产业的支持力度，国内集成电路产业步入发展的快车道。2021年我国芯片设计企业达到2，810家，同比增长26．69%，国内芯片设计企业数量迅速增加。另一方面，芯片设计行业的高毛利也吸引潜在进入者不断涌入市场。虽然部分国内厂商在高端产品方面取得了一定的突破，逐步打破了国外厂商垄断，但大部分企业仍以中低端芯片为主。随着市场参与者的不断增加，未来中低端领域发展空间有限，竞争将更加激烈。集成电路行业市场规模我国集成电路行业起步较晚，但经过多年的积累与发展，在巨大的市场需求、良好的产业政策、丰富的人口红利、稳定的经济增长等众多优势条件驱动下，我国集成电路产业实现了快速发展并持续保持高速增长，整体实力显著提升。目前，中国集成电路行业已在全球集成电路产业中占据重要市场地位。根据中国半导体行业协会数据显示，2021年中国集成电路行业销售额为10458．3亿元，2022年上半年，中国集成电路产业的销售额达到4763．5亿元，同比增长16．1%，预计2023年其市场规模将达14425亿元。集成电路行业产量概况目前，我国已经成为全球最大的集成电路市场之一，集成电路产量稳步提升。据相关研究机构大数据库显示，2021年我国集成电路产量达3594．3亿块，同比增长33．3%；2022年1-11月，我国集成电路产量达2958亿块，同比下降12%，预计2023年我国集成电路产量将达3676．2亿块。集成电路行业概况（一）集成电路产业链分析集成电路产业链主要包括上游EDA软件、IP授权、材料和设备等支撑环节，下游汽车、工业、消费等终端应用领域以及集成电路设计、晶圆制造、封装测试三大核心环环节。集成电路设计是将系统、逻辑与性能的设计要求转化为具体的物理版图的过程，也是一个把产品从抽象过程具体化、直至最终物理实现的过程。集成电路设计行业属于技术密集型产业，对技术研发实力要求极高，具有技术门槛高、细分门类多等特点。我国集成电路设计行业呈高速发展态势，产业结构也逐步从附加值相对较低的封装测试领域向附加价值更高的设计领域转型。根据中国半导体行业协会数据，我国集成电路设计行业的销售额从2015年的1，325亿元增长至2021年的4，519亿元，复合增速为22．69%，在产业链各环节中增速最快。同时，集成电路设计行业在产业链中的占比从2015年的36．70%到2021年的43．20%，比重也在不断提升。集成电路制造环节工艺复杂、技术含量高，在产业链中起到关键的支撑性作用。该环节根据电路设计版图，通过光刻、刻蚀、离子注入、退火、扩散、化学气相沉积、物理气相沉积、化学机械研磨、晶圆检测等工艺流程，在半导体硅片上生成电路图形，产出可以实现预期功能的晶圆片。受益于新能源汽车、智能终端制造、新一代移动通信、物联网等下游市场需求强势驱动，我国的集成电路制造业发展速度较快。根据中国半导体行业协会数据，我国集成电路制造业的销售额从2015年的900．80亿元增长至2021年的3，176．30亿元，复合增速为23．37%，产业规模迅速扩大。集成电路封装测试过程包括封装、测试等环节，是集成电路进入终端系统前的最后一道工序，对于保障集成电路工作性能良好、终端设备稳定运行具有重大意义。其中，封装是通过切割、焊线、塑封等工艺，为制造环节产出的晶圆提供物理保护，并使之与外部器件实现电气连接；测试是在晶圆封装后，利用专业设备和工具，对其功能和性能进行测试。国内封测行业起步较早，受益于高速增长的下游市场需求强势带动，集成电路全产业链快速发展，我国封测行业不断突破技术壁垒，国内领先的封测厂商进入国际一流水平。根据中国半导体行业协会数据，我国集成电路封测行业的销售额从2015年的1，384亿元增长至2021年的2，763亿元，复合增速为12．21%，市场规模呈现逐年增长态势。（二）集成电路行业市场规模在汽车电子，消费电子，5G，物联网，人工智能等产业的拉动下，全球半导体销售市场规模稳步上升。根据WSTS数据，全球集成电路产业市场规模由2016年的2，766．98亿美元增长至2021年为4，630．02亿美元，年均复合增长率10．84%，预计2022年全球半导体市场规模将达到5，340．10亿美元。根据中国半导体行业协会数据，中国集成电路市场规模由2016年的4，335．50亿元提升至2021年的10，458．30亿元，年均复合增长率高达19．26%，是全球规模最大、增速最快的集成电路市场，未来仍有广阔的市场增量。从集成电路下游细分领域来看，伴随着技术的进步，汽车、工业等领域将迎来产业变革，进而带动集成电路市场规模增长，其中在汽车电动化、智能化和网联化的趋势下，汽车的单车使用芯片数量更大，汽车领域将成为芯片增长的主要驱动力。（三）集成电路行业未来发展趋势集成电路产业的发展体现了国家的综合科技实力，也奠定了国家信息化建设和数字经济发展的基础。我国集成电路产业起步较晚，在高端芯片领域国内厂商在国际竞争中仍处于劣势。近年来，国家陆续推出《国家集成电路产业发展推进纲要》《中国制造2025》《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》等多项政策，鼓励和支持集成电路产业发展。其中，在《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》中，将集成电路产业国产化提升到国家战略高度，提出在2025年中国芯片自给率要达到70%，同时该政策从财税、投融资、研究开发、进出口、人才、知识产权、市场应用、国际合作等八个方面推动我国集成电路产业和软件产业实现高质量发展。在国家从顶层设计助力我国前沿领域发展的同时，5G通信、云计算、新能源汽车、智能制造等新兴领域，从下游市场的应用需求自发地为国内集成电路市场带来巨大的增量，为集成电路行业实现进口替代和国产破局带来机遇。中国是最大的电子产品消费和生产市场，下游市场需求旺盛。受益于汽车电子、消费电子、5G、物联网以及人工智能等新技术和新产品的应用，国内集成电路市场规模快速稳定增长。从垂直应用领域来看，伴随着技术的进步，汽车、工业及消费电子领域将迎来行业转型，进而扩大对芯片的总需求量。其中在汽车电动化、智能化、网联化的变革趋势下，汽车将成为拉动芯片行业市场的主要驱动力，为半导体行业带来新的巨大增量空间。根据数据显示，未来四年汽车芯片复合增长率约为8．37%，增速位居第一。中国集成电路制造行业市场发展规模集成电路制造业是国民经济和社会发展的战略性、基础性和先导性产业，是转变经济发展方式、调整产业结构、保障国家安全的重要支撑，也是培育和发展战略性新兴产业、推动信息化与工业化深度融合的核心和基础。过去十年，中国集成电路制造业进入快速发展轨道，产业规模迅速扩大，产量提高了11倍，销售收入翻了3番，产业结构不断优化，技术创新取得实质性突破，一批优势企业脱颖而出。2019年我国内集成电路制造市场规模达到2149．1亿元，同比增长15．1%。截止至2020年末国内集成电路制造市场规模达到2560．1亿元，比上年同期增长19．1%。磁传感器芯片行业概况（一）磁传感器芯片概况磁传感器芯片是指将磁场、电流、应力应变、温度、光等因素作用下引起敏感元件磁性能的变化转换成电信号，以此来检测相应物理量的一种器件，应用于磁传感器以及各类电子控制系统模组中。磁传感器与其他传感器相比，其主要优势为：①磁传感器可以在不接触物体的情况下检测其他参数，减少工作设备之间的摩擦损耗，具有较长的使用寿命；②与光学传感器相比，磁传感器承受灰尘、污垢、油脂、振动和湿气等复杂工况环境的能力更强，具有高可靠性；③磁传感器凭借着较长的使用寿命和高可靠性，与其他工作原理的传感器相比具有较高的产品性价比优势。磁传感器芯片按照技术可划分为霍尔效应（HallEffect）、磁阻效应（xMR）（包括各向异性磁阻效应（AMR）、巨磁阻效应（GMR）和隧道磁阻效应（TMR））。其中，霍尔效应是指当电流通过磁场中的霍尔元件时，磁场会对霍尔元件中的电子产生垂直于电子运动方向的作用力，使得在垂直导体与磁感线方向正负电荷聚集，形成霍尔电压，来探测目标的运动状态变化；磁阻效应是指通以电流的半导体材料的电阻值随外加磁场变化而变化的现象。霍尔效应技术产品由于具备无触点、功耗小、结构牢固、寿命长等优点，已成为目前市场上最主要的产品，市场份额接近70%。磁阻技术产品具备高精度、高灵敏度、低功耗等特点，主要用于消费电子领域包括电脑硬盘磁盘的控制头、手机的地磁检测以及高精度小体积的电流检测应用。而在汽车电子领域，由于霍尔效应技术产品精度基本满足了汽车电子绝大部分的使用场景，其检测量程、可靠性和抗干扰能力等远强于其他技术路线，而在功耗方面作为车载使用不及消费电子敏感，在成本方面是各种磁传感方案中的最低选择，因此汽车磁传感器芯片产品在目前以及可预见的将来仍然以霍尔效应技术类型为主。根据不同类型功能的需求，磁传感器可分为速度传感器、位置传感器、电流传感器、电子罗盘等。速度传感器主要用于检测速度和方向，通过检测转动的部件产生的磁场强弱变化来测量速度和方向，主要用于汽车领域，包括凸轮轴、曲轴、变速箱和轮速（ABS防抱死制动系统）。位置传感器主要包括线性位置和开关位置类型，其中线性位置传感器主要用于感应线性或旋转运动，且传感器输出电压与外部磁场的强弱通常成线性关系，在汽车电子、工业领域中得到广泛应用；开关位置传感器通过外部磁场的强弱控制输出端的导通或关断，并可以配合速度、方向检测组合成解决方案，覆盖多种应用领域。电流传感器可以通过检测通电电流线周围产生的磁场，进而检测电流量，广泛应用于汽车、工业、消费等领域。电子罗盘是利用地磁场来定北极的一种方法，广泛应用于航空、航天、机器人、航海、车辆自主导航等领域。根据Yole的数据统计，目前，位置传感器（包括线性位置和开关位置等）应用场景最为广泛，在2021年应用规模最大，占磁传感器整体市场规模50%以上，预计未来五年年均复合增长率为9%；速度传感器和电流传感器的市场规模也将随着各类应用场景的增加，在未来五年保持一定增速。（二）磁传感器发展现状及趋势根据Yole的数据及预测，2016年磁传感器全球市场规模为16．40亿美元，2021年为26．00亿美元，预计2027年将达到45．00亿美元，复合年均增长率为9．61%。从下游应用来看，磁传感器主要应用在汽车电子、工业及消费等领域。在汽车电子领域，位置传感器、速度传感器等主要用于动力、车身、座舱、底盘和安全系统，以提升汽车的整体控制能力；在工业领域，基于工业4．0的快速发展，位置传感器和电流传感器等磁传感器被广泛用于智能机械设备中电机的控制优化，提高工业效率；在消费领域，伴随家居家电、可穿戴设备的智能化趋势及其他消费电子产品的快速迭代升级，磁传感器在消费家电领域的应用需求也在逐渐增加。从磁传感器产业来看，磁传感器芯片主导了磁传感器的发展趋势。磁传感器芯片技术呈现出以下发展趋势：①集成化、智能化：将敏感元件、信号处理电路和带总线接口的微处理器组合成一个整体并封装在一个外壳中，可以有效节约芯片体积、降低产品成本；②3D三维化：目前市场上霍尔传感器芯片普遍采用的是水平型霍尔器件，其只能检测垂直于霍尔传感器芯片表面的磁场，而例如汽车、工业等领域则需要能够检测三维磁场的霍尔传感器芯片。以位置传感器为例，3D磁性位置传感器芯片能够在恶劣嘈杂的环境和更广的温度范围下准确、安全地测量绝对位置；③高灵敏度：随着对磁场探测精度的要求越来越高，需要霍尔传感器能够检测比较微弱的磁场以及磁场的细微变化，因此就需要进一步提高霍尔传感器的灵敏度。汽车电子领域芯片行业概况（一）汽车电子行业概况1、汽车电子概况汽车电子是车身电子控制系统和车载电子系统的总称，主要由传感器、控制器、执行器三大部分构成，应用于车辆感知、计算、执行等层面，以实现相应的系统功能。其中，车身电子控制系统是汽车的核心功能，主要包括动力及传动系统、底盘及安全系统和车身及舒适系统；车载电子系统是汽车的辅助功能，用于增强用户在车内的体验感，主要包括安全舒适系统及信息娱乐与网联系统等。前者需要与车上的机械系统进行配合使用，即所谓机电结合的汽车电子装置，包括发动机控制系统、底盘控制系统和车身电子控制系统等；后者是在汽车环境下能够独立使用的电子装置，与汽车本身的性能并无直接关系，包括汽车信息系统（行车电脑）、导航系统、汽车音响及电视娱乐系统、车载通信系统、上网设备等。从汽车电子产业链来看，上游为电子元器件，包括汽车电子的相关核心芯片及其他分立器件；中游是汽车系统集成商，主要对汽车电子模块化功能进行设计、生产及销售；下游则是整车制造商和维修厂。2、汽车电子发展现状在资源与环境双重压力下，汽车产业逐渐向电动化方向变革，加之碳达峰、碳中和政策的驱动，新能源汽车逐渐成为未来汽车工业发展的方向。与传统燃油车依靠燃料能源提供动力不同，新能源汽车的动力系统主要是驱动电机、动力电池与控制器，整体对电子化水平要求较高。燃油车的汽车电子成本占整车成本的比例约为15%-28%，而纯电动车这一比例达到65%。在新能源汽车销量增长叠加高成本占比的汽车电子背景下，汽车电子行业由此迎来成长机遇期。根据中国汽车工业协会数据，2022年全球/国内汽车电子市场规模有望达到21，399/9，783亿元，国内汽车电子市场约占全球四成；2017-2022年全球/国内汽车电子市场规模的年均复合增长率分别为7．99%/12．62%，国内市场增速显著高于全球增速。3、汽车电子发展趋势汽车电动化，智能化和网联化的发展，提升了汽车对信息感知、接收、处理的要求，也为汽车电子行业带来全方位机会。首先，在汽车电动化趋势下，新能源车三电系统（动力电池、电机和电控系统）成为核心部件。新能源汽车以电能作为动力来源，需要更精确地对电机、电机控制器和电源管理系统等设备进行电流控制和监测，同时新能源车普遍采用高压电路，需要频繁进行电压变化，增加了对高压线束、连接器等的需求，为IGBT、MOSFET、电流传感器芯片等带来增量空间。其次，汽车智能化和网联化的发展趋势，增强了汽车对于信息的感知、处理与交互需求，汽车需要更多的传感器进行外部环境感知和内部人机交互，使汽车传感器的需求增加。尤其在自动驾驶进入到相对高阶的L4/L5级别后，超声波传感器、雷达模组以及车身感知传感器的需求大为增长，促进了汽车电子行业的发展。在汽车电动化，智能化，网联化的产业变革趋势下，汽车主机厂的核心能力将从机械硬件转向电子硬件和软件，汽车电子的设计架构随之发生改变，逐渐从传统分布式ECU架构向分布式网络+高度集中的域控制器架构演进。集中式的汽车电子架构，一方面能够简化布线，减轻装配难度，降低车重；另一方面，集中式系统减少了计算冗余，有利于算力的提升，为未来多种传感器检测数据相互联动融合提供支撑，为自动驾驶提供了更高的可靠性、冗余性以及最终的安全性。汽车电子架构的演变进程将带动各组件市场快速发展，其中对多功能、高性能的汽车传感器的需求日益增加，传感器及其他电子器件市场将进一步发展为更加成熟和独立的市场。（二）汽车电子控制系统及构成汽车电子控制系统作为汽车电子的核心，是决定汽车电子发挥功能作用的关键。从构成来看，汽车电子控制系统主要由传感器、电子控制单元（ECU）和执行器三部分组成。汽车在运行时，各传感器不断检测汽车运行的工况信息，并将这些信息实时地通过接口传送给ECU。ECU对接收到的信息进行相应的决策和处理后，通过接口将控制信号输出给相应的执行器，由执行器负责执行相应的动作。其中，传感器在汽车电子控制系统中发挥着重要作用，决定了系统控制的稳定性。传感器工作时，能够将采集的汽车外界环境信息输入并转换为电信号，传输给电控单元，进而实现电子控制。传感器的精度、响应性、可靠性、耐久性及输出的电压信号等性能指标，是影响汽车动力性、操控性、安全性等的关键因素。（三）汽车电子控制系统中的芯片汽车向电动化、智能化、网联化快速发展，拓宽了芯片在汽车电子控制系统的应用场景，带动了汽车芯片的应用需求。按照通用分类标准，汽车芯片可分为主控芯片、存储芯片、功率芯片、信号与接口芯片、传感器芯片等五大类。近十年来整车所用芯片平均数量不断攀升，从2012年传统燃油车单车平均使用438个、新能源车单车平均使用567个，迅速上升到2022年预计传统燃油车单车平均使用934个、新能源车单车平均使用1，459个。新能源汽车作为汽车芯片需求量的主要驱动力，在碳达峰、碳中和的政策背景下，新能源汽车销量和渗透率不断提高，进而对汽车芯片的需求量将大幅提升。在单车芯片使用量不断上升和新能源汽车市场规模不断扩大的双因素驱动下，汽车芯片市场规模在乘数效应下快速爆发。2021年全球汽车芯片市场规模约498．49亿美元，预计2026年将达到669．63亿美元；中国汽车芯片市场规模约150．10亿美元，占全球市场比重约30．11%，预计2026年将达到184．89亿美元。从全球竞争格局来看，国外厂商在汽车芯片市场占据主要份额。根据Gartner统计，2020年全球前十大车规级半导体厂商均为国外厂商。由于车规级芯片技术壁垒较高，我国国产汽车芯片难以进入汽车产业链中，根据中国汽车芯片产业创新战略联盟数据统计，2020年我国汽车芯片主要依赖于境外供应商，自主汽车电子芯片产业规模仅占4．50%。目前，我国汽车芯片国产化率较低，其主要原因：1）我国芯片产业起步较晚，而芯片行业具有整体研发周期长、投资规模大等特点，企业需要较长时间的技术积累和经验沉淀实现技术突破，形成了较高的行业壁垒；2）汽车电子行业对产品的安全性和稳定性要求较高，企业进入汽车电子供应链体系的准入门槛相对较高且验证周期较长，从而导致市场参与者较少；3）通常整车厂在认证新供应商时，会要求其产品拥有一定规模的上车数据，因此车企与芯片厂商在形成稳定的合作关系后，在原有车型上替换供应商的动力不足。国产厂商缺乏测试及应用数据，其车规级芯片在正常供给的状态下较难寻得突破。在国际贸易争端以及新冠疫情的影响下，缺芯潮席卷汽车芯片市场，加之当前全球汽车芯片主要产能相对集中，我国汽车芯片对外依赖度高，芯片短缺已经成为阻碍我国汽车产业保供和转型升级的关键问题，汽车芯片的自主可控受到了国家、汽车厂商及汽车芯片企业的高度重视。1、汽车传感器芯片概况传感器是汽车电子控制系统必不可少的一部分，用以测量位置、压力、电流、力矩、温度、角度、距离、加速度、流量等信息，并将这些信息转换成电信号输入给汽车电子控制器，进而实现汽车电子控制。汽车传感器按被测物理量可分为：位置传感器、压力传感器、电流传感器、扭矩角度传感器、温度传感器、速度传感器、流量传感器等。传感器的精确性、可靠性将直接影响汽车电子控制系统的控制效果。平均每个传感器中的芯片价值量占比为60%以上。随着新能源车逐步替代燃油车，汽车电动化对执行层中动力、制动、转向、变速系统以及电机、电机控制器、电池管理系统等方面的影响更为直接，对传感器需求随之显著增长。根据GlobalMarketInsights，预计到2030年，全球汽车传感器市场规模将超过550亿美元。中国汽车传感器市场规模从2017年的157．3亿元增长至2021年的263．9亿元，年均复合增长率为13．8%。在国家政策和智能汽车快速发展下，中国汽车传感器市场规模将持续增长，预计2025年中国汽车传感器市场将突破400亿元。2、汽车磁传感器芯片发展现状及趋势由于汽车工作环境复杂，对汽车器件的一致性和稳定性具有较高的要求，磁传感器以其高性能优势，在汽车领域得到广泛应用，并已成为最大的磁传感器应用市场。在磁传感器芯片中，霍尔传感器芯片的测量精度能够满足绝大部分使用场景，同时具备大量程、高可靠性和抗干扰能力，与其他磁传感器的解决方案相比具有很好的成本优势，因此霍尔传感器芯片是车规级磁传感器芯片中的主流技术。霍尔传感器芯片在汽车中主要被用于车速、倾角、角度、距离、接近、位置等参数检测以及导航、定位，比如车速测量、踏板位置、变速箱位置、电机旋转、助力扭矩测量、曲轴位置、倾角测量、电子导航、防抱死检测、泊车定位、安全气囊与太阳能板中的缺陷检测、座椅位置记忆、改善导航系统的航向分辨率等。近年来新能源汽车的渗透率不断提升。在新能源汽车中，三电系统（动力电池、电机和电控系统）决定了汽车的主要性能，并随着电机的功率提升以及大功率快速充电的需求增加，新能源汽车对电流测量的需求大幅增加。尽管燃油车中的发动机+变速箱被三电系统取代，但底盘、车身和车载电子系统与传统燃油车基本相同，相应的传感器需求仍然存在。因此相比传统燃油车，新能源汽车对磁传感器的总体需求进一步增加。随着汽车智能化和功能安全需求的提升，为提高安全冗余，汽车电子配置不断提升，电动助力转向系统、ABS防抱死系统、电子油门踏板以及电动座椅、天窗、尾门等部件中磁传感器数量成倍增加，并采取多路、多芯片的方案设计，使得每辆车上的磁传感器芯片数量不断增加。结合以上趋势，汽车磁传感器芯片的总体需求和价值量将持续提升，根据ICVTank数据统计，传统燃油车使用至少30个磁传感器，在混合动力或纯电动汽车中磁传感器数量增加到50个左右，单车磁传感器价值量也由120元增长至250元，其中芯片的成本占比超过60%。近年来，由于汽车产业链缺芯、国产新能源车的快速发展以及政策推动等原因，国产汽车磁传感器芯片厂商获得了绝佳的供应链导入和客户验证机会，通过大规模放量后，国内磁传感器芯片厂商将进一步提高市场占有率，从而实现市场规模快速增长。集成电路行业发展情况和未来发展趋势在汽车电子领域，传统意义上的机械式汽车被现代电子化汽车所取代，现代电子技术在汽车上的大量应用，各种电子电器产品占汽车总成本的比重越来越高。电子技术的应用在虽然提高了汽车的经济性、安全性和舒适性，但同时也在汽车电磁兼容方面带来不容忽视的问题。电磁兼容技术即是由电磁干扰引出的一项新技术，旨在特定工作环境中，电子装置或电子系统不产生干扰或不受环境干扰。因此，电磁兼容设计是围绕干扰源、敏感源和耦合路径等设计要素，通过模拟设计电路以及工程师丰富的设计经验，选择最优电路泄放路径，隔离及屏蔽干扰源，设计去耦电路，消除电磁干扰的技术方法，提高产品电磁兼容性。随着汽车智能化时代的到来，大量新的技术需要被引进或运用到全新的场景中，因此需要使用大量的传感器，从而使电磁兼容问题变得更加复杂。另外，无论是智能汽车、智能家居、智慧城市、智能制造还是智能终端，都将使用高密度、多互联的电子设备，各类电子设备的应用场景之间相互影响，产生一系列电磁兼容问题，给芯片设计带来全方位、多方面的挑战。电磁兼容技术要从原理设计、布局、PCB设计和制造、整机组装、测试验证、检测认证、到量产，做全流程的优化，对应问题场景进行评估衡量，设计和改善电磁兼容性能，才能确保电磁兼容性不成为影响汽车三化进程中的问题。目前，在传统传感器等电子元器件构成方面，芯片需要搭配PCB来实现功能，一方面用以固定传感器，另一方面需要外围元器件提供电磁兼容性的保护功能。相较于传统PCBA封装，无PCB（PCB-Less）封装解决方案使PCB-Less芯片集成了传感器芯片与汽车ECU相连接所需的常用外接无源组件。在电机设计空间越来越小的趋势下，OEM厂商可以集成传感器和模块，电源端电阻的集成意味着OEM无需连接常用的外部串联电阻，集成的去耦电容可提供传感器更好的EMC和ESD性能。此外，芯片可以集成内部稳压电路和灌电流的输出，实现反向电压保护、热保护功能。未来，高集成化的芯片不仅可以减少所占空间，从而减小终端设备总体积，还可以通过更加复杂的电路微结构实现芯片更好性能。在汽车电子领域，汽车智能化程度越高，电子、电气系统越复杂，对功能安全的要求也到了前所未有的高度。为实现汽车上电子、电气系统的功能安全设计，国际标准化组织（ISO）制定了一项汽车功能安全管理体系ISO26262，它派生于电子、电气及可编程器件功能安全基本标准IEC61508，又以IATF16949为前提，对功能安全进行了规范化。ISO26262定义了汽车安全生命周期、汽车安全完整性等级关键概念，为汽车电子电气系统的整个生命周期中与功能安全相关的工作流程和管理流程提供了指导。在芯片设计时，一方面需要识别和预防系统失效，即车载芯片设计过程中的人为错误引起的失效，通常需要强大的开发流程来避免系统失效的可能性；另一方面需要识别和预防随机硬件失效，即在车载芯片的生命周期中，非预期地发生、并服从概率分布的失效。在汽车芯片的功能实现中，通过芯片硬件冗余设计以及特殊后端设计可以预防或降低失