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半导体

国产MCU迎来市场窗口期

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今年,MCU是全球缺芯潮的重灾区。数据显示, 11月芯片整体交付周期已经达到22.3周,其中,MCU和电源管理芯片是交期增长最明显的芯片品类。瑞萨、意法半导体、恩智浦等海外七大MCU厂商占据全球超过了80%的市场份额。

在这种趋势下,国内客户采用本土厂商MCU产品的意愿有所提升。“今年确实有很多整车厂或者零部件厂家,给我们提供了一个窗口,这个窗口对于国产MCU厂家来说是很大的机遇。” 复旦微电力电子事业部技术市场经理王超向《中国电子报》记者说。

七大MCU厂商占全球八成份额

MCU是市场集中度较高的产业,且应用领域越高端,市场集中度就越高。民生证券研报显示,中国 MCU 市场占全球比例为 23%,但瑞萨、意法半导体、恩智浦等海外七大MCU巨头占据超过了80%的市场份额。在高端市场,国内MCU尤其呈现出市场空间大但自给率低的发展格局。就高端产品汽车 MCU 而言,海外巨头市占率超过 95%。

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高端MCU是一个不易突围的市场,对此,从电表MCU走向超低功耗和工业级MCU,再进入车用MCU的复旦微电子深有体会。12月8日,复旦微电子发布了首款车用MCU产品,应用领域包括雨刮器、车窗、座椅位置、车顶等。复旦微电力电子事业部技术市场经理王超向《中国电子报》记者指出,车用MCU市场壁垒高,体现在技术指标、生产体系、供应链等多个维度。在技术上,汽车行业里有很多对于稳定性、安全性、可靠性、长寿命等,方方面面指标的要求。在生产方面,车用MCU要符合安全制造流程规范。而供应链的突围也是一个比较大的挑战。

换句话说,MCU是一个供应链非常稳定的产业,越是高端领域,客户对于供应商的更换就越谨慎。

“相对中低端MCU市场,中高端应用领域较为保守,在核心元器件的替换上非常谨慎,在产品的导入上也有一个较长的时间窗口,是前期投入较大的领域。本土MCU要在高端市场达到一定比例的供给量,需要厂家花费较大时间和精力,并保持足够的耐心。”复旦微电子电力电子事业部技术市场总监梁磊向《中国电子报》记者表示。

相比海外MCU头部企业,国内企业入局较晚,在技术、人才和供应链管理上还存在差距,这些都为国内企业冲击高端MCU市场带来了挑战。

“通过中低端应用来建立产品线,获得收入和技术积累,经营客户关系,打造长期稳定的供应链是MCU厂商的必修课,整个产业需要长期的磨合来完善自己的销售、研发和供应体系,这是难以一蹴而就的。我们一些国内厂商和国际大厂的差距,也正体现在这种日积月累的对技术的打磨、对市场的理解、对长期供应链的有效管理之上。”安谋科技产品总监陈江杉向《中国电子报》指出。

国产MCU向中高端市场发起冲击

MCU是全球缺芯潮的重灾区。数据显示,11月芯片整体交付时间达到22.3周,其中以电源管理芯片和MCU的交期延长最为严重。在这种趋势下,国内客户采用本土芯片厂商MCU产品的意愿有所提升。

“今年确实有很多车企或者零部件厂家,给我们提供了一个窗口,这个窗口对于国产MCU厂家来说是很大的机遇,但机遇往往和挑战并存的。我们怎么能在这样的时间窗口里面,把产品做出来,并且顺利上车,通过客户的验证测试,再包括未来用什么样的产品去继续提升或者提高占有率,对于我们来说是非常重要的。”王超说。

虽然供应链的窗口期已经开启,但高端MCU有着更严格的技术指标,也对本土厂商的开发能力、技术应用、内部研发和管理流程提出了更高的要求。

“中高端市场的应用几乎集中在具有32位数据处理能力的MCU以及SoC, 其主频更高、内存更大、资源更多、功耗更低,工艺制程更加先进。因为MCU要处理大量数据,连接众多的外部设备,比如无线模块,传感器等,甚至需要多核MCU的协同。”航顺芯片产品经理陈水平向《中国电子报》记者指出。

目前,本土MCU厂商已经向中高端领域市场发起冲击。兆易创新在投资者关系活动中表示,公司最新的车规MCU 产品很快会流片回来,目前公司 MCU 产品在汽车、工业领域占比有较大成长,公司 MCU 产品在对性能、可靠性有高要求的领域及应用场景(包括大家电)预计将持续成长,市场需求旺盛。国民技术的32位通用安全MCU已经批量应用于工业机器人、工业无人飞行器、汽车电子等领域。

除了更高的技术规格,AIOT、车规、工控等高端市场也是最先与智能技术触电的领域。这也意味着本土厂商要进入高端市场并具备竞争力,需要率先抢占智能技术的风口。

陈江杉向记者表示,更智能、更安全、更可靠已经成为IoT设备未来的技术趋势,MCU作为IoT设备的核心,也需要顺应这个趋势。首先是更新的工艺节点。当前MCU制造主要停留在40nm甚至更老的工艺节点上,但是有越来越多的厂商在积极布局28nm、22nm甚至16nm。二是更高的主频和每单位主频的计算能力,特别是数字信号处理的能力。未来MCU将承担越来越多的本地计算能力,同时也要兼顾面积和功耗的限制。三是更安全的平台架构,来保证万物互联时代的信息安全。四是丰富的接口、存储技术以支持更多样化的IoT应用。五是更高的可靠性以满足工业领域和自动驾驶的需求。

企业要对市场有一定预判和前瞻

进军高端市场,一方面需要MCU企业持续进行产品的研发投入,另外一方面也要紧密贴合市场,从合作开发、配合验证、软件配套、售后服务等维度,全流程适配本地客户的需求。

“高端市场门槛较高,客户在MCU的导入上也非常谨慎。作为本土MCU,我们需要在前期加大投入,了解客户端的实际需求,将自身产品打磨好,配合好终端客户的验证导入。同时也要做好配套的生态系统。针对高端领域,单纯的硬件只是第一步,配套的软性也需要花投入足够的人力资源来完善。”梁磊表示。

当前,越来越多的本土MCU企业正在将客户需求体现在产品规划和研发中。

“我们会在产品定义的前期,做相当充分的行业调研,结合当下企业、行业标杆客户对于器件的性能指标和参数要求,来定义和设计产品,适配市场的需求来进行相应的改变。”王超说,“我们有一部分的工作是与车企共同探讨和定义的。比如,未来的产品要做成什么样子,未来的产品的定位是什么,在本地化的产品定义服务上能给行业和客户带来什么样的帮助等等。”

在对下一代产品的规划和定义上,也需要企业对市场有一定的预判和前瞻,抓住增长机遇。

“进军高端领域,是每一个MCU企业的为之努力的方向。未来2年内,我们会推出更多的高端芯片,主要集中在AI图像识别、边沿算法、多核处理、内置无线等应用,这需要更多的高端人才、更充足的资金筹备,以及对市场产品应用的前瞻性。” 陈水平表示。

作为MCU的IP供应商,安谋科技希望基于技术生态支持本地MCU企业走向高端化市场的同时,也支持企业更好地参与全球生态与国际市场。

“国内MCU企业进军高端领域,技术、客户、生产、生态等各个方面的日积月累非常重要。国内MCU厂商通过安谋科技获得我们自研 IP以及Arm IP授权的方式,可以得到整个Arm生态系统的支持。” 陈江杉说,“在下一代产品定义中,我们判断更高的算力密度、信息安全和可靠性将成为IoT设备未来的技术趋势,在坚持高性能、低成本、低功耗的产品技术路线的前提下,我们开始着手解决计算密度、信息安全和功能安全问题。同时,这一代产品也将全球销售,保证我们的客户能够与全球生态同步接轨,积极参与到国际市场竞争中去。”

责任编辑:赵强


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