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本文來自“2024車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告”，車載 SoC 芯片的整個產(chǎn)業(yè)鏈可梳理為：上游（IP 核授權(quán)和 EDA 軟件等設(shè)計工具廠商、半導(dǎo)體材料以及設(shè)備廠商）、中游（芯片設(shè)計、晶圓制造以及封裝測試廠商）、下游（Tier1 和主機廠）。

下載鏈接：

2024車載SoC芯片產(chǎn)業(yè)分析報告

中國智能汽車車載計算芯片產(chǎn)業(yè)報告

中國車規(guī)級芯片產(chǎn)業(yè)白皮書

計算機行業(yè)深度：從技術(shù)路徑，縱觀國產(chǎn)大模型逆襲之路

《SuperCLUE：中文大模型基準測評報告合集》

1、SuperCLUE：中文大模型基準測評報告（2024上半年） 2、SuperCLUE：中文大模型基準測評報告（2024.4）

走進芯時代（84）：光刻機深度：國產(chǎn)路漫其修遠，中國芯上下求索

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走進芯時代（58）：高性能模擬替代漸入深水區(qū)，工業(yè)汽車重點突破

走進芯時代（57）：算力大時代，處理器SOC廠商綜合對比

走進芯時代（49）：“AI芯片”，AI領(lǐng)強算力時代，GPU啟新場景落地

走進芯時代（46）：“新能源芯”，乘碳中和之風(fēng)，基礎(chǔ)元件騰飛

走進芯時代（43）：顯示驅(qū)動芯—面板國產(chǎn)化最后一公里

走進芯時代（40）：半導(dǎo)體設(shè)備，再迎黃金時代

走進芯時代（74）：以芯助先進算法，以算驅(qū)萬物智能

上游產(chǎn)業(yè)分析

芯片設(shè)計企業(yè)的上游主要包括：IP 核授權(quán)和 EDA 軟件等設(shè)計工具廠商，這些設(shè)計工具廠商能夠

賦能芯片設(shè)計廠商，助力其加快芯片的開發(fā)周期和上市時間；晶圓制造和封測企業(yè)的上游主要包括：EDA 軟件、半導(dǎo)體材料以及半導(dǎo)體設(shè)備廠商。

1 芯片 IP

1）什么是芯片 IP

芯片 IP 是由專門的公司針對特定功能需求而開發(fā)的、標準的芯片功能模塊，特點是經(jīng)過驗證的、成熟可靠的、可重復(fù)使用的標準化產(chǎn)品。它的作用在于能夠幫助芯片設(shè)計公司提升設(shè)計效率，縮短開發(fā)周期，同時還能降低設(shè)計風(fēng)險、設(shè)計成本和開發(fā)難度。

一款 SoC 芯片的內(nèi)部通常都是由不同的功能模塊構(gòu)成。高重復(fù)度使用的功能模塊就會被設(shè)計成標準的“積木”模塊 - 芯片 IP。這樣，芯片設(shè)計公司在做 SoC 芯片設(shè)計的時候，對于一些高度標準化的功能模塊，可以通過 IP 授權(quán)的方式，直接購買一些現(xiàn)成的、合適的“積木”模塊進行組合設(shè)計。

2）芯片 IP 的分類

在做車載 SoC 芯片設(shè)計的時候，芯片設(shè)計公司會根據(jù)不同的系統(tǒng)規(guī)格和應(yīng)用場景，采用不同類型的 IP 進行組合設(shè)計。通常情況下，汽車芯片 IP 可劃分為處理器 IP、存儲 IP、接口 IP 和安全 IP：

? 處理器 IP：CPU、GPU、DSP、ISP、NPU 等 IP。

? 存儲 IP：包括片外存儲 DRAM（外存-動態(tài)隨機存儲器）和片上存儲 SRAM（內(nèi)存-靜態(tài)隨機存儲器）兩類。比如，DRAM 包括 DDR、LPDDR、GDDR 等。

? 接口 IP：包括高速外設(shè)接口（例如 PCIE，HBI 等接口）、面向特定應(yīng)用需求的總線接口（例如MIPI、HDMI、以太網(wǎng)等接口）。

? 安全 IP：包括硬件信任根（Hardware Root of Trust）、安全引導(dǎo)和訪問控制（Secure boot &access control ）、V2X 安全身份認證（ Secure identification &authentication）等。

3）芯片 IP 市場現(xiàn)狀

當前全球核心 IP 主要由 ARM、Synopsys，Cadence 提供，行業(yè)集中度較高。現(xiàn)階段，我國車載 SoC 芯片在設(shè)計研發(fā)過程中所用的 IP 也大都從國外購買。主要原因在于國內(nèi) IP 廠商發(fā)展較晚，IP資源池不夠豐富且缺乏生態(tài)體系。

采用國際頭部企業(yè)的芯片 IP 的好處在于產(chǎn)品成熟，可靠性好。但問題在于這些 IP 的授權(quán)費用較高。并且，從長遠來看，這種模式也會對我國國產(chǎn)芯片的自主和安全產(chǎn)生潛在的風(fēng)險，因此推進關(guān)鍵IP 的國產(chǎn)化是一條必須要走，并且迫在眉睫的路。

2 EDA 工具

1）EDA 定義與分類

EDA（Electronic Design Automation），即電子設(shè)計自動化，是指以計算機為工具，設(shè)計者通過設(shè)計軟件來完成集成電路的功能設(shè)計、綜合、驗證、物理設(shè)計（包括布局、布線、版圖、設(shè)計規(guī)則檢查等）等流程的設(shè)計方式。EDA 工具的應(yīng)用貫穿芯片設(shè)計、制造、封裝和測試的全部環(huán)節(jié)。

按照使用對象和場景的不同，可將 EDA 工具分為模擬設(shè)計類、數(shù)字設(shè)計類、晶圓制造類、封裝類和系統(tǒng)類五大類別。

2）EDA 工具市場現(xiàn)狀

目前 Synopsys、Cadence、Siemens 三家企業(yè)在全球 EDA 工具市場占據(jù)壟斷地位。據(jù)集微數(shù)據(jù)咨詢數(shù)據(jù)顯示，在 2022 年，這三家公司占據(jù)全球 EDA 市場近八成的份額。

從國內(nèi)市場來看，排在第一位的是 Cadence，市場占比 29%；其次是 Synopsys，占比為 28%；第三位是 Siemens，占比為 16%。三家國際巨頭共占國內(nèi)市場 70%以上的份額，頭部優(yōu)勢明顯。國產(chǎn) EDA 廠商華大九天在國內(nèi)市場排名第四位，市占率約為 7%。雖然 EDA 國產(chǎn)化進展不錯，但受制于海外 EDA 頭部企業(yè)的深厚技術(shù)、經(jīng)驗積累等優(yōu)勢，國產(chǎn) EDA 廠商依舊面臨技術(shù)、人才、用戶協(xié)同等不同方面的挑戰(zhàn)。

國外三巨頭的優(yōu)勢在于能提供完整的 EDA 工具，覆蓋從前端設(shè)計、后端設(shè)計、仿真/驗證直到流片的整套產(chǎn)品，形成了設(shè)計閉環(huán)。

國內(nèi)眾多的 EDA 公司仍然以點工具產(chǎn)品為主，但同時也在點工具基礎(chǔ)上往全鏈條工具方向拓展。目前，國內(nèi) EDA 公司布局驗證工具者較多，設(shè)計全工具鏈企業(yè)較少。

與國際 EDA 巨頭相比，國內(nèi) EDA 廠商在產(chǎn)品系統(tǒng)性、技術(shù)先進性等方面仍存在一定差距。因此，國內(nèi) EDA 企業(yè)需要堅持自主創(chuàng)新，持續(xù)提升自身在某單點細分領(lǐng)域的優(yōu)勢，進而不斷由點及面地拓展產(chǎn)品線，循序漸進，不斷拉近與頭部企業(yè)的差距。

3 半導(dǎo)體原材料

按照原材料的使用場景，半導(dǎo)體原材料可以分為晶圓制造材料和封裝材料。其中晶圓制造材料包括硅片、光掩模版、光刻膠、電子特氣、濺射靶材、CMP 拋光材料等；封裝材料包括封裝基板、鍵合絲、芯片粘結(jié)材料、包封材料等。

4 半導(dǎo)體設(shè)備

參考芯片生產(chǎn)制造的整個流程，半導(dǎo)體設(shè)備可以對應(yīng)劃分為制造設(shè)備（前道設(shè)備）和封測設(shè)備（后道設(shè)備）兩類。其中，前道設(shè)備主要使用于晶圓制造環(huán)節(jié)，包括光刻機、刻蝕機、離子注入機、薄膜沉積設(shè)備、CMP 設(shè)備、清洗設(shè)備等；后道設(shè)備主要用于封裝和測試環(huán)節(jié)，包括在封裝環(huán)節(jié)使用的減薄機、劃片機、貼片機、引線鍵合機等設(shè)備，以及在測試環(huán)節(jié)使用的測試機、探針臺、分選機等設(shè)備。