近幾年，汽車智能化、網(wǎng)聯(lián)化、電動化迅速發(fā)展，汽車對于芯片的需求無論在數(shù)量上還是性能上都快速增長。當下，搭載好的芯片，汽車才會更有競爭力，整車廠對汽車芯片的關注也達到了空前的高度。

面對日益上漲的需求，國際芯片供應卻危機四伏，英飛凌、恩智浦和意法半導體等國際主要汽車芯片大廠在財報電話會議交流時，一方面強調(diào)了汽車芯片產(chǎn)業(yè)的強勁前景，但同時也指出了 2022 年車規(guī)芯片的產(chǎn)能瓶頸仍然非常嚴峻。

" 缺芯潮 " 中，MCU 控制芯片是對車廠挑戰(zhàn)最大的產(chǎn)品，尤其高性能、高可靠、高安全的車規(guī)控制芯片，而這塊市場此前一直是國際大廠的天下，國內(nèi)創(chuàng)新企業(yè)尚是空白。

不過車規(guī)半導體企業(yè)芯馳科技近期透露了令人振奮的消息：即將發(fā)布一款高可靠、高安全、高性能、廣覆蓋的車控 MCU E3、其功能安全等級達到了 ISO 26262 ASIL D 級;這款控制芯片據(jù)稱可覆蓋汽車車身、底盤、動力、BMS、網(wǎng)關、T-Box 等各項應用，目前已有近 20 家車廠和 Tier1 開展了基于它的應用開發(fā)。據(jù)芯馳科技提供的資料顯示，這款芯片的性能已經(jīng)超過了目前全球范圍內(nèi)已發(fā)布的所有 MCU，應是目前全球性能最高的 MCU 控制芯片。發(fā)布時間臨近，具體情況如何，還需等待芯馳更詳細的官方信息。

隨著 MCU E3 的發(fā)布，芯馳科技智能座艙、智能駕駛、智能網(wǎng)關、安全控制全系列產(chǎn)品也將形成獨特的平臺化、全場景優(yōu)勢。

除了性能方面的突破，是否符合車規(guī)也是車廠非常關心的領域。據(jù)悉，芯馳是目前國內(nèi)首個拿到 " 四證 " 的車規(guī)級芯片企業(yè)，早在 2019 年就成為中國首個取得 ISO 26262-2018 ASIL D 流程認證的企業(yè)，而 X9 智能座艙 /G9 智能網(wǎng)關 /V9 智能駕駛?cè)钚酒瑒t率先拿下 AEC-Q100 Grade-2 產(chǎn)品可靠性認證和 ISO 26262 ASIL B 功能安全產(chǎn)品認證，G9 網(wǎng)關芯片是國內(nèi)首批獲得國密認證的車規(guī) SoC 芯片。

市場調(diào)查機構Omdia近期報告顯示，全球半導體市場增長幅度將由2021年的21.1%降至2022年的4.2%，增速趨于平緩。但汽車半導體市場仍將出現(xiàn)大幅增長，市場規(guī)模將由2021年的500億美元增至2025年的840億美元，IHS Makit則預測汽車半導體市場規(guī)模將于2030年達到1100億美元規(guī)模。非常明顯，汽車相關的需求方面依然處于旺盛狀態(tài)。與之相對應的供給方面，在經(jīng)歷過2021年全面大缺貨后，消費類電子市場看到了較為明顯的過剩，而各類車規(guī)芯片依然處于緊缺和漲價狀態(tài)。這其中，各類MCU因其品類繁多且用量巨大已成為車規(guī)芯片中的關鍵供應部件。Insights表示，去年由于市場供給吃緊，MCU平均售價大增 10%，為近 25 年來最大的增幅，預計2026年前 MCU 售價將逐年向上。以產(chǎn)值來看，2021年MCU產(chǎn)值激增23%達到了196 億美元，今年將持續(xù)成長，預估達 215 億美元，年增 10%，續(xù)創(chuàng)歷史新高。其中，車用MCU比重則達40%，且為未來5年增長速度最快的應用?；谲囈?guī)MCU的戰(zhàn)略重要性、稀缺性，越來越多主機廠傾向于優(yōu)先選擇可用的國產(chǎn)MCU芯片。本文將重點追蹤報道車規(guī)MCU中的觸控類芯片和方案。

觸控或壓力按鍵MCU作為專用MCU的一種，是汽車智能化發(fā)展關鍵的元件之一，由儀表，娛樂，空調(diào)等分離單元組成的傳統(tǒng)座艙快速向座艙域+ADAS域演變，中控大屏或貫穿式一體屏越來越多的出現(xiàn)在新款汽車產(chǎn)品中，用于控制空調(diào)和娛樂導航等功能的機械按鍵逐漸被智能按鍵替代， 汽車內(nèi)飾智能表面，塑電一體化，電子和內(nèi)飾的融合等概念也在促進傳統(tǒng)的物理按鍵開關轉(zhuǎn)變?yōu)榈疆斚铝餍械闹悄荛_關或按鍵。智能按鍵除帶來新的用戶體驗外，在結(jié)構件的小體積輕量化方面也顯示出越來越明顯的優(yōu)勢。每輛車上觸控MCU的用量將從目前的平均4-5顆快速增長到20-30顆。

從幾個主要MCU廠家最近發(fā)布的信息來看，今年第二季度MCU的價格將有新的一波漲價，貨期也在繼續(xù)拉長，這一趨勢預計還會持續(xù)較長時間，分析原因主要有以下幾點：

1.在汽車智能化、自動化、電動化趨勢下，汽車電子架構重構，MCU數(shù)量和算力需求不斷增加。數(shù)量的增加主要體現(xiàn)在新功能的加入，包括傳統(tǒng)機械功能向電氣化的轉(zhuǎn)變?nèi)鐧C械按鍵向智能按鍵的轉(zhuǎn)變;傳統(tǒng)底盤向線控底盤的轉(zhuǎn)變;LED替代白熾燈;氛圍燈的廣泛采用(由10顆到30顆);ADAS相關的傳感器如圖像(由5顆增加到7顆到11顆)、毫米波雷達(3顆到7顆)、激光雷達(2到3個)、超聲波雷達(12顆)等數(shù)量的增加;新能源相關的主驅(qū)電機驅(qū)動、BMS、OBC、DCDC、PDU、PTC、電空調(diào)等，網(wǎng)聯(lián)汽車需要的T-Box 和各種無線連接功能如藍牙、NFC、UWB 等。算力的提升主要來源于ADAS相關AI大算力、智能座艙功能的升級;電氣架構從分布式向功能域和區(qū)域功能的集成也需要高算力的MCU來實現(xiàn)各個域之間的高速互聯(lián)如Ethernet;軟件架構向Autosar的轉(zhuǎn)變也帶來MCU高性能的要求。所有這些演進還處在快速發(fā)展和需求快速增長的過程，離進入平臺期還有相當長的時間。無論數(shù)量的增加還是算力的提升體現(xiàn)在供應端都意味著晶圓需求成幾倍的增加。

2.供應鏈端擴產(chǎn)速度的限制，傳統(tǒng)的汽車電子MCU供應以IDM為主，晶圓廠是各個IDM 自建自用，基于以往半導體市場的榮枯周期的經(jīng)驗，IDM 在擴產(chǎn)時會考慮產(chǎn)能利用率和投資回報，擴產(chǎn)相對謹慎，在新的技術浪潮下，新產(chǎn)能投資緩慢。在最新一代高性能MCU產(chǎn)品方面，傳統(tǒng)的IDM也逐漸轉(zhuǎn)向Fablite模式， 產(chǎn)能的增加也更多依賴Foundry 廠產(chǎn)能的提升 在晶圓代工和封測端，由于汽車電子對產(chǎn)品品質(zhì)和資質(zhì)要求的高門檻，符合車規(guī)級質(zhì)量體系和工藝能力的廠家數(shù)量有限，這也是產(chǎn)能提升有別于其它消費類和工業(yè)類市場的原因。另外在汽車電子需要的一些特色工藝上，晶圓代工廠需要更長的開發(fā)時間。

3.Fabless廠家在設計方面的學習曲線，產(chǎn)品滿足AEC-Q100可靠性標準只是最低要求，汽車電子有其自身的一套從設計，生產(chǎn)到品控方面獨特的工程學方法，體現(xiàn)在IATF16949中，從APQP，F(xiàn)MEA，PPAP、MSA 到SPC需要一套系統(tǒng)的方法來滿足汽車電子產(chǎn)品的要求， 涉及安全的部分需要滿足ISO26262功能安全認證。涉及域控部分要滿足軟件Autosar架構等，整個體系對新進的Fabless 廠家來說有比較長的學習曲線。這也導致供應端的增加速度較慢。

基于以上原因車規(guī)級MCU的供應問題還會持續(xù)較長的時間，相比通用MCU車規(guī)級觸控MCU供應商數(shù)量更少，基本上集中在Microchip，Infineon等廠家，隨著需求的快速增長預計整個供應狀況將比通用MCU更加緊張，持續(xù)時間也更長。目前在客戶端都在積極的尋找替代方案，以滿足快速增張的需求。

4月12日，芯馳科技發(fā)布了車規(guī)MCU

隨著汽車行業(yè)的劇烈變革，智能化、網(wǎng)聯(lián)化、電動化迅速推進，汽車行業(yè)對于芯片的需求無論在規(guī)模上還是性能上都快速增長。

MCU(Micro Control Unit，微控制單元)采用超大規(guī)模集成電路技術將CPU、SRAM、Flash、 計數(shù)器、UART 及其它數(shù)字和模擬模塊集成到一顆芯片上，構成一個小而完善的微型計算機系統(tǒng)，是各種電子設備不可或缺的主控芯片。

MCU在汽車電子領域有著非常廣泛的應用，從電機控制到信息娛樂系統(tǒng)和車身控制等均發(fā)揮著重要作用。

2021 年 MCU 總出貨量為 309 億顆，同比增長 12%，預計2026 年將達到 358 億顆。2021年因供需矛盾，MCU平均銷售價格躍升10%，創(chuàng)25年來最大漲幅，推升MCU營收攀高至196億美元，年增約23%。其中車用MCU市場規(guī)模約76億美元，接近整體銷售額的40%。

來自中信證券數(shù)據(jù)，隨著單車MCU用量的不斷提升，每輛傳統(tǒng)汽車平均用到70顆以上MCU，智能汽車則超300顆。

據(jù)IC Insights最新的《麥克林報告》預期，2022年全球MCU營收有望達到215億美元，繼續(xù)創(chuàng)歷史新高，較去年再增長10%;車用MCU增長將超越其他用途MCU。根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院，2021 年中國國內(nèi)生產(chǎn)的 MCU 銷售額達 到 46 億美元，全球占比 23.3%。中國 MCU 市場中，汽車 MCU 銷售額為6.8 億美元，約占 15%。

由于車規(guī)級芯片研發(fā)周期長，設計門檻高，資金投入大，具有較高的技術壁壘。2020年，瑞薩、恩智浦、英飛凌、賽普拉斯(已被英飛凌收購)、德州儀器、微芯、意法半導體等7家，共占據(jù)98%的車用MCU市場份額。

當下全球汽車行業(yè)缺芯，缺得最多的并不是SoC，而是使用量龐大、應用范圍廣泛的MCU，MCU也成為汽車領域最為核心的、最緊俏的芯片類型，歐美第一梯隊雖然在MCU的技術積累、供應關系上具有先發(fā)優(yōu)勢，但MCU供應商過于集中的問題，也在席卷全球的“缺芯”危機中凸顯出來。

此外，新能源汽車的快速發(fā)展，推動了車規(guī)級芯片的需求，加上自2020年底到現(xiàn)在持續(xù)的缺芯行情，給了國內(nèi)車規(guī)芯片企業(yè)大量的機會，現(xiàn)在很多國產(chǎn)MCU都得到了車廠和Tier 1企業(yè)的測試機會，有的甚至已經(jīng)進入到了前裝市場?？梢哉f，未來幾年是國產(chǎn)車規(guī) 欲知詳情，請下載word文檔 下載文檔