继汽车MCU之后，汽车雷达芯片也开始缺货了。上个月理想汽车刚公布理想ONE交付新方案，这两天又传出小鹏汽车“抄作业”，有可能先交付缺少毫米波雷达的车型（包括小鹏 P5），后续毫米波雷达将于2022年3月底分批补装。对于该消息，小鹏汽车表示，“具体以我们公布的信息为准。”
来源：小鹏汽车
盖世汽车研究院总监王显斌指出，毫米波雷达所用芯片属于传感器芯片，生产厂商主要是博世、英飞凌、恩智浦、安森美等企业，而博世的毫米波雷达芯片组装厂就在马来西亚，因此马来西亚的疫情影响了相关芯片的供应。
博世的第五代毫米波雷达，采用了博世自主设计、意法半导体代工的专用芯片，此前受马来西亚疫情影响，芯片工厂被迫停工，毫米波雷达供应链出现断裂，供给无法满足车厂需求。
据相关媒体报道，包括理想在内，博世的第五代毫米波雷达芯片的短缺，一共影响了11家车企，包括小鹏汽车、长城汽车、广汽埃安等。而蔚来ES8/ES6/EC6 采用的都是博世第四代毫米波雷达，未受到影响，近几个月的交付量一直遥遥领先。
汽车智能化必然带来芯片数量的几何增长，一年来的汽车芯片短缺，从MCU到ESP，如暴涨的L9369芯片就是ESP的主控芯片，再到如今的雷达芯片，无一幸免。
在车用芯片里，相对于热门的MCU、ESP，毫米波雷达显得有些冷门，但偏偏这个略显“冷门”毫米波雷达却逼得各大车厂“减配”，不禁让人疑问，这个毫米波雷达究竟是何方神圣呢？它的短缺又会从何时开始缓解？
阅读本文你将从三个方面了解：
1.什么是毫米波雷达？
2.毫米波雷达的供应链
3.什么时候缓解？
01
和ADAS密不可分的毫米波雷达
据IDC报告，2020年全球售出的汽车中，拥有自动驾驶（辅助）功能的汽车数量（包含L1~5级）为2773.2万辆，其中L1为1874万辆，L2为896万辆，L3+为3.2万辆。 预计，到2025年拥有自动驾驶（辅助）功能的汽车数量（包含L1~5级）为6332万辆，其中L1为3900万辆，L2为2320万辆，L3+为112万辆。
毫米波雷达，是工作在毫米波波段（millimeter wave ）探测的雷达。波长1-10nm、频率30GHZ-300GHZ的毫米波，通过测量回波的时间差算出距离。广泛应用于汽车电子、无人机、智能交通等领域。
在汽车电子领域，毫米波雷达目前多装配于高端车，随着智能驾驶及无人驾驶的发展，毫米波雷达将成为大多数汽车的标配。
目前车载毫米波雷达主要集中在两个频段：24GHZ和77GHZ（少数国家采用60GHZ频段）。根据毫米波雷达的有效范围，又可以将车载毫米波雷达分为长距离雷达（LRR）和中距离雷达（MRR）以及短距离雷达（SRR）。
奔驰S级搭载的6个毫米波雷达，来源：ittbank
与激光雷达相比，造价低、探测精度高、体积小，且受天气影响少的毫米波雷达将更快速地在更大范围得到普及。
包括毫米波雷达在内的车用雷达能准确提供汽车行驶环境的相关数据，和汽车高级驾驶辅助系统ADAS（毫米波雷达、激光雷达、单\双目摄像头以及卫星导航）紧密相关。
自动驾驶则分为五个等级，即：L1级辅助驾驶；L2级部分自动驾驶；L3级有条件自动驾驶；L4级高度自动驾驶; L5级完全自动驾驶。
根据不同的巡航系统级别，需要的雷达数量也有不同：
简单的巡航系统只需要1-3个雷达系统和1个辅助摄像头；
4、5级的自动驾驶则需要6-10个雷达系统；
6-8个辅助摄像头以及1-3个激光雷达。
而前文提到的ADAS功能实现的是L3级自动驾驶，随着毫米波雷达的更新，自动驾驶的功能也会越来越完善，比如博世第五代毫米波雷达，根据博世给出的数据，该激光雷达比上一代轻了60%，这其中的一个原因就是用到了更高集成化的毫米波雷达芯片。
博世第五代4D毫米波雷达，可以实现远距离探测，水平视角的增大以及探测精度的进一步提升；配备 L3 及以上级别自动驾驶的毫米波雷达。
相较于第四代毫米波雷达，第五代毫米波雷达的带宽将提升 50%，点云密度提高10倍，同时通过拓展可占用带宽获得更多的反射量，从而实现更精确的环境建模。博世BOSCH第五代4D雷达集成度更高，体积更小，高度63mm，宽度72mm，厚度19mm；改善整车集成度，体积显著减小，同时性能显著提升。
博世（Bosch）第五代毫米波雷达
回顾理想汽车的交付方案，仅安装3个毫米波雷达的车型暂时不开放自动并线和前方横穿车辆预警功能，其他ADAS（高级驾驶辅助系统）功能均可正常使用，理想汽车也已经完成了3雷达车型的测试。NOA（辅助驾驶系统）的后期OTA（空中下载技术）需要在补装完5个雷达后，进行升级。理想汽车表示，整体不会影响汽车的安全使用。
在理想汽车App中，一些准车主最终选择先交付3雷达产品的方案，有人是因为不想忍受等待的煎熬，有人觉得终身质保很划算，有人觉得少两个毫米波雷达并不影响自己使用。但也有人担心补装可能会再次延后、后续安装出现质量问题等。
可以理解，对于理想、小鹏等造车新势力来说，市场销量往往是衡量其市场地位的硬指标，更多的融资得以支撑生产运营，为保证现车的交付，也是不得已为之。
据报道，单个毫米波雷达的价格从数百元到上千元不等，价格乘以需求数量，雷达和芯片的市场想象空间都很大。但一个芯片不到位，就会影响到车辆的正常交付，甚至不得不提出“先交付后补装”的操作，可见这波雷达芯片的重要性。
02
汽车毫米波雷达芯片供应链
毫米波雷达的核心器件即雷达芯片，一般主要分为射频的发射、接收芯片和基带处理芯片。
在毫米波雷达中，雷达芯片的成本不仅占比大（目前占到毫米波雷达总成本的70%），且由于其属于上游技术，该芯片也向来是巨头的战场。
图片来源：ittbank
在毫米波雷达供应链最上游，是汽车二级供应商（芯片原厂），如英飞凌、恩智浦、飞思卡尔、意法半导体、亚德诺半导体瑞萨、德州仪器等。
到了下游的毫米波雷达主要供应商，也即传统汽车电子的一级供应商，主要包括博世、大陆集团，电装、海拉、富士通天、采埃孚天合、德尔福、奥托立夫、法雷奥等9家企业，它们的全球市场份额总计达到88%。
最新数据显示，其中博世凭借一己之力占据2015年全球车载毫米波雷达22％的份额，其中又以77Ghz的毫米波雷达为主。
在缺芯大环境下，博世中国作为举足轻重的一级供应商，也是当前中国市场车用半导体紧缺的重要原因。博世（中国）总裁陈玉东预计，博世中国在今年第四季度的供货率会非常的低，明年会恢复到今年上半年的情况，也就是“缺货10%到20%是常态，不可能满足所有市场需求”。
目前，中国ADAS产业链中的77GHz毫米波雷达技术几乎被博世这样的国外大厂掌握，虽然有很多国内企业在大力研发，但产业链仍不成熟，只有极少数企业能做77GHZ毫米波雷达领域，不过相比之下，国内24GHz毫米波雷达产业链却较为成熟。
汽车作为高集成度产品，其供应链条颇长，单单车规级主控芯片（MCU）领域，以英飞凌、瑞萨、恩智浦、ST为主的头部企业，就具有覆盖不同应用和功能的完整MCU产品线。
公开资料显示，马来西亚是全球半导体产品第七大出口国，其芯片封测业务占全球近13%的市场份额。目前包括英特尔、英飞凌、意法半导体、恩智浦等超过50家半导体商在马来西亚设厂。
封测是半导体产业的下游，无论是MCU还是雷达芯片，经过封装测试最后一步，才能真正完成独立芯片的生产，但马来西亚的疫情拖累了封测厂的产能，导致芯片供给严重不足。
因此对于毫米波雷达来说，从上游的芯片厂和物料厂，到中游的Tier1厂商，再到下游的整车厂商，也有一条完整的产业线，不管是国外还是国内的Tier 1厂，一旦受到芯片原厂缺芯的影响，其整车厂就会受到影响。
03
结语
理想的交付方案里提到：“计划在12月至春节期间，将剩余的毫米波雷达补装。”
小鹏的交付方案里提到：“计划在3月31日起开始分批补装剩余的毫米波雷达。”
从以上两个汽车厂商的交付方案中，理想和小鹏分别表示将在12月至春节期间、3月31日开始陆续补装缺失的毫米波雷达，由此我们可以得知一个信息，在2022年上半年，小鹏和理想的毫米波雷达供应或将进入缓解。
结合此前马来西亚政府出手对当地疫情进行控制，和当地工厂产能已经陆续恢复的情况来看，理想和小鹏预计明年上半年交付毫米波雷达芯片的原因，可能是汽车产业链过长，从上游芯片厂商传导到终端需要一定时间。
汽车缺芯从去年9、10月份开始，到现在已经持续了一年之久，从晶圆到芯片，经历了火灾、寒潮、疫情爆发等突发事件。当然还有市场上越缺越囤，把汽车芯片炒出高价的乱象。
如今MCU、ESP 到传感器芯片，轮番登上缺芯“大舞台”。汽车所需芯片种类和数量繁多，以往制造一辆传统汽车，需要用到500-600颗芯片，而2021年平均每辆车所需芯片数量已经达到了1000颗以上，全球产能未及时跟进，交期无限拉长，更是放大了芯片的缺口，往往这个芯片到了，另一个芯片又缺了，导致汽车迟迟无法生产出货。
好消息是，马来西亚不再因疫情要求当地半导体等工厂停工停产，给芯片短缺释放出向好的信号，从今年第四季度到明年，包括雷达芯片在内的各类车用芯片供应或将持续改善。然而，持续扩张的全球半导体产业链要完全适应汽车市场的迅猛发展，还有很长的路要走。
参考资料：半导体行业观察、电子发烧友网、中国消费者报等
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