Semikonduktor otomotif dapat dibagi menjadi tiga kategori sederhana: chip fungsional MCU (Microcontroller Unit), semikonduktor daya (IGBT, MOSFET, dll.), dan sensor. MCU terutama berperan dalam aspek inti keselamatan dan pengemudian, kontrol sistem pengemudian otomatis (bantuan), tampilan dan perhitungan sistem kontrol pusat, kontrol mesin, sasis dan bodi, dll.

MCU mencakup sekitar 30% dari semua perangkat semikonduktor yang terpasang di dalam mobil. Rata-rata, setiap mobil menggunakan lebih dari 70 chip MCU. Selain itu, mobil telah berevolusi dari "mesin fungsional" menjadi "mesin pintar" dan dari "elektronik otomotif" menjadi "pengemudi tanpa awak", yang semakin meningkatkan ukuran pasar MCU otomotif. Menurut data dari perusahaan riset pasar Gartner, dalam permintaan chip elektronik otomotif, chip komputasi dan kontrol serta chip semikonduktor daya saat ini merupakan dua kategori permintaan pasar terbesar, masing-masing menyumbang 26.2% dan 29.7% dari keseluruhan permintaan chip otomotif. Skala gabungan keduanya telah mencapai US$22.9 miliar, yang mencakup lebih dari 55% dari seluruh pasar semikonduktor otomotif.

Keterangan: Struktur produk semikonduktor otomotif dan pangsa pasar

Sebagai contoh, Google Waymo menggunakan solusi Intel CPU+Altera FPGA dan Infineon MCU sebagai antarmuka komunikasi; Baidu Apollo menggunakan solusi NXP/Infineon/Resas MCU+Xilinx FPGA/NVIDIA GPU; Audi menggunakan solusi integrasi multi-chip Mobileye ASIC NVIDIA GPU+Altera FPGA+Infineon MCU, dan lain sebagainya. Aplikasi otomotif seperti kendaraan otonom, komunikasi cerdas dalam kendaraan, dan hiburan dalam kabin membutuhkan kemampuan pemrosesan informasi yang besar dari MCU 32-bit. Tren masa depan akan mengarah pada integrasi multifungsi dan kinerja konsumsi energi rendah, dan jumlah penggunaannya mungkin akan terus meningkat.

Selain itu, dapat dilihat dari lini produk MCU otomotif 32-bit yang disediakan oleh produsen MCU otomotif utama, seperti Renesas, NXP, Texas Instruments, Infineon, Microchip, Cypress, STMicroelectronics dan Toshiba, bahwa hampir semua produsen memiliki desain MCU dengan ARM Cortex-M atau ARM Cortex-R sebagai inti CPU, dan berupaya untuk memperluas lini produk MCU ke lebih banyak aplikasi otomotif.

Dapat diprediksi bahwa adopsi inti CPU dari produsen IP utama akan mempercepat pengembangan MCU otomotif.

Menurut data dari ICVTanK, pasar chip fungsional otomotif global diperkirakan akan terus meningkat dari US$7 miliar pada tahun 2019 menjadi US$7.5 miliar pada tahun 2021.

Namun, pasar semikonduktor otomotif global saat ini didominasi oleh perusahaan-perusahaan raksasa dari Eropa, Amerika Serikat, Jepang, dan negara-negara lain.

Siapa saja pemain utama dalam MCU otomotif?

Menurut data dari organisasi riset pasar Gartner, nilai produksi semikonduktor otomotif Eropa pada tahun 2019 mencapai 36.79% dari total nilai produksi semikonduktor otomotif global sebesar US$15.088 miliar, menempati peringkat pertama di dunia dalam pangsa pasar; Amerika Serikat berada di peringkat kedua dengan pangsa pasar global sebesar 32.64%; diikuti oleh Jepang yang menyumbang 26.03% dari pangsa pasar global. Pendapatan penjualan semikonduktor otomotif Tiongkok daratan pada tahun 2019 hanya sekitar US$1 miliar, kurang dari 3%. Dibandingkan dengan Eropa, Amerika Serikat, dan Jepang, terdapat kesenjangan yang besar.

Keterangan: Sumber data: Gartner, dipetakan oleh No. 1 Xinwen Road

Di antara 20 produsen semikonduktor otomotif teratas di dunia, jumlah perusahaan Amerika mencapai 9, dan jumlah perusahaan Eropa dan Jepang masing-masing adalah 5. Namun, daya saing komprehensif perusahaan semikonduktor otomotif Eropa lebih kuat, dan 3 dari 5 perusahaan tersebut telah masuk dalam 5 besar global. Nexperia dari Tiongkok Daratan adalah perusahaan semikonduktor otomotif yang didirikan oleh perusahaan Tiongkok yang mengakuisisi bisnis komponen standar NXP. Saat ini, Nexperia merupakan produsen semikonduktor kelas otomotif terbesar dan terbaik di Tiongkok.

Perusahaan-perusahaan utama yang mewakili MCU otomotif meliputi Renesas, NXP, Infineon, Texas Instruments, Nvidia, dan lain-lain. Dalam beberapa tahun terakhir, Tiongkok juga aktif terjun ke bidang elektronik otomotif. Misalnya, perusahaan MCU domestik seperti Saiteng Micro telah memasuki bidang otomotif sejak awal. Hingga Mei 2020, MCU kelas otomotif Saiteng Micro telah dikirim jutaan unit.

BYD Semiconductor memasuki bidang MCU pada tahun 2007, dan produk pertama yang mulai dikembangkannya adalah MCU kelas industri. Setelah 13 tahun pengembangan, BYD memiliki chip MCU serbaguna kelas industri, chip MCU tiga-dalam-satu kelas industri, chip MCU sentuh kelas otomotif, chip MCU serbaguna kelas otomotif, dan chip MCU manajemen baterai. Ini merupakan terobosan lain bagi BYD selain perangkat daya.

Pada Maret 2020, AutoChips, anak perusahaan sepenuhnya milik NavInfo, mengumumkan bahwa lini produk MCU kelas otomotifnya, AC7801X, adalah chip MCU kelas otomotif 32-bit Cortex-M0+ pertama yang diproduksi di dalam negeri. AC7801X terutama ditujukan untuk elektronik bodi otomotif dan dapat digunakan secara luas pada sunroof, jendela, jok, lampu LED, ETC, radar mundur, sensor hujan, dan bidang produk lainnya. Jiefa Technology mengandalkan keunggulannya di pasar purna jual, dan melengkapi NavInfo, yang merupakan pemimpin industri di pasar front-loading, untuk meningkatkan daya saing masing-masing di pasar front-loading dan purna jual.

Pada September 2020, Shanghai Xinwang Microelectronics Technology Co., Ltd. menerima pendanaan Seri A sebesar 100 juta yuan, yang dipimpin oleh Silicon Harbor Capital, diikuti oleh SAIC Hengxu, SMIC Juyuan, Beyond Moore, Fed Securities, dan Jucheng Investment. Diketahui bahwa Xinwang Micro telah mengembangkan MCU 8-bit dan MCU & DSP 32-bit yang sangat andal dan berkualitas tinggi berdasarkan arsitektur inti IP Kung Fu independennya. Selain memiliki inti dan arsitektur MCU independen, Xinwang Micro juga telah mengembangkan serangkaian alat pengembangan yang dapat menyediakan penelitian dan pengembangan independen, termasuk lingkungan pengembangan terintegrasi, kompiler C, dan emulator, sehingga mencapai otonomi penuh dari chip hingga rantai alat.

Manufaktur Tiongkok masih berjuang untuk mengejar ketertinggalan, terutama karena siklus pengembangan chip MCU kelas otomotif yang panjang, ambang batas desain yang tinggi, dan investasi modal yang besar. Saat ini, MCU domestik terutama digunakan dalam berbagai jenis lampu depan mobil, sistem kontrol lampu belakang, dan kontrol kenyamanan periferal, termasuk pengangkatan kaca jendela, pengisian daya nirkabel, dll.

Mulai dari kapasitas produksi hulu hingga pengadaan akhir, berikut adalah alasan kekurangan MCU otomotif pada tahun 2021.

Kekurangan serius pada chip otomotif kali ini adalah pada MCU yang digunakan dalam sistem ESP (electronic stability system) dan ECU (electronic control unit).

Analisis penyebab kekurangan chip otomotif dari kapasitas produksi hulu hingga pengadaan akhir untuk pembelajaran dan referensi:

Dari sisi penawaran, perkiraan pesimistis untuk paruh pertama tahun 2020, sampai batas tertentu, telah menghambat penjadwalan kapasitas produksi chip otomotif di paruh kedua tahun ini. Persediaan nol atau bahkan persediaan negatif juga merupakan faktor besar dalam kekurangan ini. Mereka yang sebelumnya tidak memperhatikan persediaan chip kini sangat memperhatikannya.

Di sisi lain, penyebaran epidemi global juga berdampak pada chip dan hulu produksi chip. Kapasitas produksi wafer 8 inci hulu untuk chip MCU sangat terbatas, pabrik perakitan chip di Asia Tenggara telah menangguhkan produksi, dan raksasa chip Italia ST (STMicroelectronics) mengalami pemogokan besar-besaran, yang semakin memperburuk kekurangan chip MCU. Menurut data yang dirilis oleh SUMCO, kapasitas produksi wafer 8 inci di bidang otomotif akan mencapai sekitar 33% pada tahun 2020, dan kapasitas produksi wafer 12 inci akan mencapai sekitar 5%. Di tengah kapasitas produksi yang terbatas di seluruh industri semikonduktor, elektronik konsumen semakin merebut kapasitas produksi chip.

Keterangan: Proporsi aplikasi kapasitas produksi wafer 8 inci pada tahun 2020. Grafik: Data bisnis elektronik internasional. Sumber: SUMCO

Keterangan: Proporsi aplikasi kapasitas produksi wafer 12 inci pada tahun 2020. Grafik: Situasi bisnis elektronik internasional. Sumber data: SUMCO

Dari sisi permintaan, industri otomotif Tiongkok terus pulih, dengan kinerja pasar melebihi ekspektasi. Perkembangan elektronik dan kecerdasan otomotif semakin meningkatkan permintaan akan chip otomotif pada setiap kendaraan. Dengan kekurangan chip otomotif, waktu pengiriman dari produsen komponen mulai memanjang. Waktu pengiriman MCU 32-bit Infineon sekarang adalah 15-24 minggu, dan waktu pengiriman MCU ST telah diperpanjang menjadi 24-35 minggu.

Putaran pasar elektronik otomotif kali ini terutama kekurangan chip dari produsen internasional besar, seperti perusahaan chip otomotif ternama seperti NXP, Infineon, ST, dan Bosch. Harga beberapa produk MCU otomotif dari berbagai produsen telah meningkat sebesar 20%-30%. Tingkat swasembada chip otomotif domestik kurang dari 10%, jadi pada dasarnya kita hanya menjadi penonton dari kekurangan chip otomotif ini. Bagaimanapun, persyaratan ketat seperti sertifikasi kelas mobil, keandalan, dan sertifikasi jangka panjang merupakan hambatan bagi perusahaan chip Tiongkok untuk memasuki rantai pasokan otomotif.

Kekurangan chip otomotif mungkin akan berlangsung selama setengah tahun, dan diperkirakan masih akan ada tekanan pada pasokan chip otomotif di paruh pertama tahun 2021. Kekurangan chip otomotif semakin membunyikan alarm bagi rantai industri otomotif domestik. Merupakan tren umum bagi MCU domestik untuk memasuki rantai pasokan otomotif. Misalnya, Great Wall Motors baru-baru ini menyelesaikan investasi strategis di Beijing Horizon Robotics Technology R&D Co., Ltd., yang berarti Great Wall Motors secara resmi telah memasuki industri chip. Geely juga telah berinvestasi di Xinqing Technology dan Xinjuneng. Meningkatnya kendaraan energi baru domestik akan mendorong peningkatan rantai pasokan domestik. Proses ini sama dengan meningkatnya merek ponsel domestik yang mendorong peningkatan rantai pasokan ponsel.

Penafian: Artikel ini direproduksi dari "No. 1, Xinwen Road". Artikel ini hanya mewakili pandangan pribadi penulis dan tidak mewakili pandangan Sacco Micro dan industri. Artikel ini hanya untuk dicetak ulang dan dibagikan serta mendukung perlindungan hak kekayaan intelektual. Harap sebutkan sumber asli dan penulis untuk pencetakan ulang. Jika ada pelanggaran, silakan hubungi kami untuk menghapusnya.

Nomor telepon perusahaan: +86-0755-83044319
Faks/FAX: +86-0755-83975897
Surel: 1615456225@qq.com
QQ: 3518641314 Manajer Li

QQ: 332496225 Manajer Qiu

Alamat: Ruang 809, Gedung C, Gedung Teknologi Zhantao, No. 1079 Jalan Minzhi, Distrik Baru Longhua, Shenzhen