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“贸易战”“疫情”双向施压,MCU国产化进程提速

新冠疫情是2020年半导体产业遭遇的最大“黑天鹅”,部分海外晶圆厂/封测厂相继宣布停工,让MCU(微控制器)产能受到严重影响。

《国际电子商情》5月刊已探讨了车载(特指智能座舱)MCU的一些技术优劣,本期则更多探讨疫情下的车载MCU供需及未来发展方向。fKYesmc

疫情致MCU涨价两成

全球新冠疫情蔓延,致多国封装制造产能封停,医疗设备采购需求依然攀升,进而致MCU市场缺口出现,ST、TI的MCU产品至少涨价两成。fKYesmc

深圳市航顺芯片技术研发有限公司生产运营部总经理刘涛表示,去年公司做了一定的备货计划,同时跟投片厂、封装厂、测试厂都签订了战略合作协议,因此并不会过多影响正常供应。fKYesmc

他表示,在疫情中不少元器件疯涨,但航顺顶住了“复工人员不足、原材料上涨”等各种压力保证MCU不涨价。fKYesmc

“疫情持续发展到全球爆发,IC制造和封测厂部分停工,但价格不会太大波动,主要表现在两方面,一是消费端的新车购买意愿下降,二是许多国内外车厂都相继停工停产,导致车载MCU需求短期会有下降。”笙泉科技营销部副处长廖崇荣表示。fKYesmc

据《国际电子商情》了解,随着国内MCU企业对疫情的快速响应,以及经过节后一段时间的方案开发调试,已有不少国内MCU企业转向医疗市场,比如赛腾微、华大半导体、灵动微等。fKYesmc

应疫情时期的特殊需求,赛腾通过一个多月的攻关,基于现有库存车规级MCU,专门研发针对国产红外热电堆传感器的温度采样和标定算法及整套测温仪解决方案。赛腾微电子总经理黄继颇透露,赛腾总体库存充足,不会影响车用MCU的正常供应,也不会因此上调价格。fKYesmc

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珠海艾派克微电子技术负责人刘涛坦言,MCU作为半导体核心品类之一,目前部分型号确实已供货紧张,尤其是医疗设备使用的MCU产品。fKYesmc

那么,疫情当前,车载MCU是否可以被直接替换使用到医疗设备呢?fKYesmc

合肥杰发科技深圳分公司行销业务部总监童强华说:“大部分的医疗设备如额温枪,目前使用低端消费类MCU为主,对车规MCU产能抢夺的影响不大。从技术上看,车规级MCU应用到医疗设备上是绰绰有余的。”fKYesmc

艾派克刘涛则认为,车载MCU多数属于专用MCU,其性能要求及环境应用范围与医疗设备差异较大,车载MCU无法无缝转接给医疗应用。此外,从成本的角度考虑,车载MCU需要通过全面且苛刻的测试及认证,成本较高,也不适用于普通医疗设备。fKYesmc

重庆雅特力科技市场经理林金海也认为医疗和车载是两个不同的市场,规格要求不同且疫情需求量大的额温枪等市场,可选的MCU范围较广,对CPU性能要求也不高,重点是低功耗、低成本、内建16-bit ADC、PGA、段码式LCD驱动的高整合8-bit MCU 就能满足需求,相关产品及技术在十多年前就已经非常成熟了。fKYesmc

正视差距,逐步渗透Tier1整车阵列

我们知道,传统车用MCU市场仍然是恩智浦、德州仪器、瑞萨、英飞凌、赛普拉斯、意法半导体等国外半导体厂商的天下。相比国际巨头,国内车载MCU依然存在不小的差距。fKYesmc

航顺刘涛表示,国产MCU目前最大的劣势是生态链没有欧美、日系MCU厂商完整,还需要一定的时间来建立完整的生态链,但中国是全球最大的电子消费市场,经历中美贸易战后国人深知自主可控芯片的重要性,国产化势在必行。fKYesmc

杰发科技童强华认为,海外厂商尤其是恩智浦、英飞凌、德州仪器等大厂,在车规芯片设计领域耕耘多年,持续巨大的投入使得他们建立起深厚的技术壁垒和丰富的IP,产品系列也非常齐全,比如TI的模拟电路/DSP等非常领先。同时,传统MCU厂商和Tier 1车厂已建立长期稳定的合作关系,生态系统积累非常深厚。fKYesmc

在功能安全领域,如动力转向系统,目前国内厂商也还没有可替代的产品。不过,近几年在中美贸易战的促进下,汽车电子的国产化已大势所趋。MCU作为核心的组件尤其受到重视,越来越多的车厂和Tier1正在逐步提升国产MCU的使用比例。fKYesmc

目前,可看到的事实是,不论是市场份额还是技术先进性,国内车载MCU厂商都跟国外企业差距很大,玩家少、产品不够丰富、市场占有率低。fKYesmc

赛腾黄继颇从“技术、产品线、行业合作”三个方面做了解析:fKYesmc

从技术层面看,老牌车用MCU厂商经过多年的设计和工艺技术方面的积累,已拥有大规模经过量产认证的产品,在工艺研发、IP开发、可靠性、良率、品质管控、失效分析等方面积累了丰富的经验。fKYesmc

从产品线层面看,国外大厂通过不断并购,借助资金和人才优势迅速在新型领域占据领先优势,基本上都可以完整提供汽车电子需要的MCU主控芯片、电源模拟类芯片、功率器件甚至各种传感器,这在汽车电子领域是很关键的核心竞争力。fKYesmc

相比之下,国内规模不大的Fabless设计公司普遍产品线单一,很难做到大而全的整体解决方案,面临比消费类市场更大的挑战。fKYesmc

从行业合作来看,汽车电子市场相比消费类市场是一个比较封闭的市场,注重产业链的垂直战略合作,这些大公司或多或少都和欧美的一些Tier1企业有着千丝万缕的关系或者战略合作,在产品的研发初期及后期产品的推广验证上都有比较通畅的渠道。fKYesmc

而国内的汽车Tier1供应商普遍在近15年才发展起来,核心的芯片元器件为了安全起见还都倾向选择具有大规模量产出货的国外品牌,毕竟以前整车芯片在整体成本的占比不是太高,没有必要为了降本而冒风险。fKYesmc

不过,他也强调,随着中美贸易战及国产自主需求的推动,让国内的芯片设计公司看到了一缕曙光,Tier1供应商和整车厂逐渐愿意来接触国产自主品牌的MCU,但是整个研发、评估认证、小批上车试用到大规模量产,这个在时间和资金上的投入依然不菲,还涉及到可能存在巨额的质量索赔,这让国内很多芯片公司犹豫踯躅不前。fKYesmc

据《国际电子商情》了解,赛腾成立之初就定位汽车电子芯片,走过三年多艰苦的摸索之路,除了耐得住寂寞潜心攻关研发技术,好在还有地方政府的支持和下沉式的服务,目前已经在车载多个应用领域上实现了大规模出货。fKYesmc

“在车用MCU市场,国外半导体厂商占据较大的市场份额。不过随着市场的发展,汽车电子行业多元化的生态,新的应用场景会不断出现。”芯旺微电子VP丁丁认为,这将会演化出更多细分赛道,也意味着会有更多的新机遇留给国内车载MCU供应商。fKYesmc

国产MCU的差距在于产品稳定性和生态环境,如芯片的设计和制造,开发资料的完善度等。不过,在中美贸易战的促进下,国内制造厂商更加注重与国产芯片厂商的合作,国产厂商觅得了难得的发展良机。fKYesmc

雅特力林金海表示,国产厂商也开始逐渐重视MCU生态建设,使客户开发和产品的迭代更加容易。“我们需要保持持续创新的动力和投入,针对特定市场不断开发自主特色的MCU产品,同时,国内客户应给予更多的信任和支持,假以时日,才有可能撼动国外厂商在这块市场的地位。”fKYesmc

未来5年,MCU将保持7%的稳定增长

2019年受营收下滑的影响,某日本巨头对车载事业部(包括MCU)裁员1000人。今年整体形势格外严峻,加上国家撤销新能源补贴等,是否会影响MCU行业的发展?fKYesmc

航顺刘涛表示,日本巨头对车载事业部裁员应该属于个别现象,个人还是很看好车载MCU的发展,国产MCU厂商快速发展,欧美品牌、台系品牌将逐渐被国产品牌替代直到退出中国市场,当前国家撤销新能源补贴并不代表国家不重视新能源汽车了,新能源汽车仍然是未来汽车的发展趋势。fKYesmc

他建议国内公司可以从车载娱乐系统等安全等级要求较低的产品入手,有望逐渐从后装渗透至前装、从国产整车厂渗透至合资车厂。 在所有行业里,优胜劣汰都是普遍存在的现象。随着近几年国内半导体产业的高速发展,欧美日等老牌MCU厂商面临国产MCU的激烈竞争,一些产品不具优势、服务不接地气的厂商将逐步被淘汰出局。fKYesmc

杰发科技童强华告诉《国际电子商情》,据ICInsight等权威机构预测,全球MCU的市场在未来5年内仍将保持年均7%以上的稳定增长。虽然国内新能源车补贴政策有所调整,但是汽车电子化、智能化趋势不会改变,用户对更好的驾乘体验的需求不会改变,这些都将推动车用MCU的持续增长。 “日本某公司去年大规模裁员主要受两方面的影响:一是公司对预期估计不足,内部本身的库存管理不当,二是整车销量下降,对于供应链备货影响会有放大作用。”赛腾黄继颇说。fKYesmc

他还强调,尽管2018年全球汽车市场销量不佳,但欧洲三强中ST、Infineon的汽车产品营收表现都很好,有两位数的增长,技术储备和市场化策略值得借鉴。fKYesmc

汽车电子新四化——“电动化”、“网联化”、“智能化”、“共享化”是必然的趋势,汽车被认为是继手机之后下一个智能终端。fKYesmc

黄继颇说,虽然看到的新能源车补贴取消和自动驾驶发展不及预期,但是目前单车智能化的发展速度很快,要想让汽车更聪明、提供更人性化的服务、让车主享受更便捷的生活,汽车必须要从电子智能化去发展,比如跟座舱相关的智能座椅,通过MCU控制提供多个角度座椅调节、记忆功能、通风加热功能等,又比如车灯,通过MCU控制矩阵LED的光束实现ADB自适应远光灯控制、AFS自适应前照灯控制、DLP数字灯光处理等。 日前,特斯拉上海工厂已交出亮眼成绩,这会带动整体中国新能源车市场。笙泉科技廖崇荣指出,新能源与自动驾驶绝对还是未来两大汽车发展主轴。另一个动力来自于5G 网络将带动车联网的发展。今年是5G元年,预计2021年开始更加普及的5G网络会让车联网得以真正实现。届时谈论已久的V2V(车与车)、V2I(车与设施)、V2P(车与行人)、V2N(车与网络)等车联网协议会持续带动智能座舱的新应用。fKYesmc

“目前我国汽车保有量约为3亿辆且每年都在递进增长,还有巨大的市场,国家也在大力发展新能源汽车,我司已经在开发车规级MCU,预计在2020年下半年量产。”航顺刘涛说,至于新能源汽车补贴的撤销,意味着整个行业会由政策驱动转为市场需求驱动,而自动驾驶发展进程不及预期,说明了行业的发展趋势更偏于理性。fKYesmc

总体而言,国产车载MCU尽管与欧美巨头存在不小的差距,但已经开始技术渗透进后装市场以及中低端前装市场,外加贸易战的催化作用,国产车载MCU迎来了新的机遇,也已开始导入国际Tier1企业阵营。fKYesmc

另外,可以看到,疫情对MCU供需的影响也是暂时的。市场分析机构IC insights预计车用MCU销售额将于2020年逼近455亿元人民币,2022年全球MCU需求将达到438亿颗,市场规模将达1500亿元人民币。相信未来3年国产MCU的成长速度将十分惊人。fKYesmc

本文为《国际电子商情》2020年6月刊杂志文章,版权所有,禁止转载。免费杂志订阅申请点击 这里fKYesmc

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王琼芳
有着十多年半导体行业工作经验,主要负责《国际电子商情》杂志/网站/微信等平台的内容运营,擅长行业深度报道与产业趋势分析,重点关注半导体IC及分销与供应链。
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