突破“从无到有”,本土车规级MCU玩家现状如何?

来源:华强电子网 作者:Hobby 时间:2021-03-17 15:10

车规级 MCU 玩家现状

2020年,全球半导体市场遇到太多的不可抗力因素影响,包括疫情、贸易战、工厂事故等天灾人祸。而经历各种缺货、断供、贸易禁令等事件,并见证中国应对疫情的迅速反应之后,我们更加意识到,加强推进国产供应链,降低对国外进口依赖的重要性。

面向消费电子领域的国产MCU厂商在近几年遍地开花,不断用低价冲击市场。虽然低价策略说起到了一定抢占市场份额的效果,但事实上,长期的价格战只会引起恶性竞争,甚至有部分企业为了抢占市场而不惜以低于成本的价格出售芯片。

相比消费类MCU的遍地开花,国内能够实现量产车规级MCU的厂商可谓寥寥无几,究其原因还是在于行业壁垒较高。卢恒洋认为,车规级MCU入行门槛太高,基于车规标准多、研发周期长、隐形成本高、配套要求高、连带责任大等高壁垒特性,是国内目前做车规级MCU的厂商屈指可数的主要原因。

在车规级MCU门槛高的同时,吴松英还认为浮躁的资本也是导致这种差异的原因。“做车规级MCU不管是从投入时间、资金还是专业人才来看,比消费类要求都高太多了。因大多数厂商都讲究短期投资回报率,资本方面更是追逐能快速变现的标的,从而导致短期内几十家消费类MCU厂商进来做高度同质化的产品。”

事实上,相比消费类MCU,由于可靠性要求高,车规级MCU需要厂商投入大量的时间与金钱来进行各种认证。据吴松英介绍,车规级MCU相比消费类MCU主要有高可靠性、追求零失效、长达15年供货周期保障等要求,对上游晶圆封测厂有IATF16949认证要求,产品有AEC-Q100认证要求,对设计公司有ISO 26262、ISO 9001等严格认证要求。

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具体而言,卢恒洋表示车规级MCU主要在不良率、工作温度范围、安全、使用寿命等方面要求更高:

1、普通消费领域MCU不良率在1000 PPM,而车规级MCU基于高安全性和高可靠性考量,对器件的可靠性和批量一致性要求非常高,需要严格遵守零失效率的质量管理规范,不良率达到0 PPM;

2、消费级MCU的温度范围在-30-85℃,车规级MCU的运行环境相对恶劣,往往要求-40~125℃;

3、车规级MCU还需要通过专业的车规标准测试认证,如AEC-Q100,功能安全等级认证等,汽车的生命周期普遍比普通消费类产品要长很多,因此车规MCU使用寿命都要大于15年以上;

4、此外,车规级MCU还需功能安全底层软件支持,确保汽车安全稳定的运行;且车规级MCU根据不同应用对资源和供应体系要求也更高。

因此,车规级MCU入行门槛高,项目周期长,无论从资金还是周期等考量都不是普通企业所能承受的。

也因为如此,当前,国内车规级MCU市场基本处于被国际大厂垄断的格局,国产厂商市场占有率几乎可以忽略不计。而小范围的市占率意味着国产车规级MCU的应用范围和产品迭代速度不及国际大厂,产品型号也相对单一。

但卢恒洋对未来国产车规MCU的发展较为乐观,他表示:“不过我们相信在近年国产替代潮的冲击下,会有越来越多的车厂选择国产车规级MCU,有了大量的市场应用,国产车规级MCU的迭代速度会越来越快,产品型号也会加速扩充,届时与国际大厂同类产品的差距将越来越小。”

在产品方面,芯旺微电子已经推出了多款采用自主KungFu自主IP内核的车规级MCU,覆盖从车身控制到汽车的照明系统,智能座舱到电机电源的驱动控制系统,实现全系列布局。

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而AutoChips在2018年实现国内首颗车规级32位MCU AC7811(M3)量产后,次年即推出尺寸更小、性价比更高的第二代车规级MCU AC7801X(M0+)量产,2021年将会推出第三代通过ISO26262ASIL-B认证的高性能MCU AC7840X(M4)。

不过,决定市场上是否成功的因素,并不止在于产品本身。正是由于国内汽车工业起步较晚,在国际上话语权较低,导致行业规则依然掌握在国际大厂手中。吴松英认为:“目前国内车规级MCU尚处于突破从无到有的过程,要实现从有到优还需要整个生态的参与,如客户端、第三方工具链公司、顶层规则制定者等,目前国内车厂、Tire1沿用的还是海外大厂早期制定的规则,这方面需要大家齐心协力共同努力去学习、追赶并超越。”


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