Semikonduktor automotif boleh dibahagikan kepada tiga kategori: MCU cip berfungsi (Unit Mikropengawal), semikonduktor kuasa (IGBT, MOSFET, dll.), dan sensor. MCU memainkan peranan utama dalam aspek teras keselamatan dan pemanduan, kawalan sistem pemanduan automatik (bantuan), paparan dan pengiraan sistem kawalan pusat, kawalan enjin, casis dan badan, dll.

MCU menyumbang kira-kira 30% daripada semua peranti semikonduktor yang dilengkapi dalam kereta. Secara purata, setiap kereta menggunakan lebih daripada 70 cip MCU. Di samping itu, kereta telah berkembang daripada "mesin berfungsi" kepada "mesin pintar" dan daripada "elektronik automotif" kepada "pemanduan tanpa pemandu", yang telah meningkatkan lagi saiz pasaran MCU automotif. Menurut data daripada firma penyelidikan pasaran Gartner, dalam permintaan untuk cip elektronik automotif, cip pengkomputeran dan kawalan serta cip semikonduktor kuasa kini merupakan dua kategori permintaan pasaran terbesar, setiap satu menyumbang 26.2% dan 29.7% daripada keseluruhan permintaan untuk cip automotif. Skala gabungan kedua-duanya telah mencecah US$22.9 bilion, menyumbang lebih daripada 55% daripada keseluruhan pasaran semikonduktor automotif.

Legenda: Struktur produk semikonduktor automotif dan bahagian pasaran

Contohnya, Google Waymo menggunakan penyelesaian Intel CPU+Altera FPGA dan Infineon MCU sebagai antara muka komunikasi; Baidu Apollo menggunakan penyelesaian NXP/Infineon/Resas MCU+Xilinx FPGA/GPU NVIDIA; Audi menggunakan penyelesaian integrasi berbilang cip Mobileye ASIC NVIDIA GPU+Altera FPGA+Infineon MCU, dan sebagainya. Aplikasi automotif seperti kenderaan autonomi, komunikasi pintar dalam kenderaan dan hiburan dalam kabin memerlukan sejumlah besar keupayaan pemprosesan maklumat MCU 32-bit. Trend masa hadapan adalah ke arah integrasi berbilang fungsi dan prestasi penggunaan tenaga yang rendah, dan bilangan penggunaannya mungkin terus meningkat.

Di samping itu, dapat dilihat daripada rangkaian produk MCU automotif 32-bit yang disediakan oleh pengeluar MCU automotif utama, seperti Renesas, NXP, Texas Instruments, Infineon, Microchip, Cypress, STMicroelectronics dan Toshiba, bahawa hampir kebanyakan pengeluar mempunyai reka bentuk MCU dengan ARM Cortex-M atau ARM Cortex-R sebagai teras CPU, dan berusaha untuk mengembangkan rangkaian produk MCU kepada lebih banyak aplikasi automotif.

Adalah dijangkakan bahawa penggunaan teras CPU daripada pengeluar IP utama akan mempercepatkan pembangunan MCU automotif.

Menurut data daripada ICVTanK, pasaran cip fungsian automotif global dijangka meningkat secara berterusan daripada US$7 bilion pada 2019 kepada US$7.5 bilion pada 2021.

Walau bagaimanapun, pasaran semikonduktor automotif global kini dikuasai oleh syarikat gergasi dari Eropah, Amerika Syarikat, Jepun dan negara-negara lain.

Siapakah pemain utama dalam MCU automotif?

Menurut data daripada organisasi penyelidikan pasaran Gartner, nilai output semikonduktor automotif Eropah pada tahun 2019 menyumbang 36.79% daripada jumlah nilai output semikonduktor automotif global sebanyak US$15.088 bilion, menduduki tempat pertama di dunia dalam bahagian pasaran; Amerika Syarikat menduduki tempat kedua dengan bahagian pasaran global sebanyak 32.64%; diikuti oleh Jepun yang menyumbang 26.03% daripada bahagian pasaran global. Hasil jualan semikonduktor automotif Tanah Besar China pada tahun 2019 hanya kira-kira US$1 bilion, menyumbang kurang daripada 3%. Berbanding dengan Eropah, Amerika Syarikat dan Jepun, terdapat jurang yang besar.

Legenda: Sumber data: Gartner, dicatat oleh No. 1 Jalan Xinwen

Antara 20 pengeluar semikonduktor automotif teratas di dunia, bilangan syarikat Amerika telah mencapai 9, dan bilangan syarikat Eropah dan Jepun masing-masing adalah 5. Walau bagaimanapun, daya saing komprehensif syarikat semikonduktor automotif Eropah adalah lebih kukuh, dan 3 daripada 5 syarikat telah memasuki 5 Teratas global. Nexperia dari Tanah Besar China ialah sebuah syarikat semikonduktor automotif yang ditubuhkan oleh sebuah syarikat China yang memperoleh perniagaan alat ganti standard NXP yang asal. Ia kini merupakan pengeluar semikonduktor gred automotif terbesar dan tertinggi di China.

Syarikat-syarikat perwakilan utama MCU automotif termasuk Renesas, NXP, NXP, Infineon, Texas Instruments, Nvidia, dan sebagainya. Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, China juga telah giat beroperasi dalam bidang elektronik automotif. Contohnya, syarikat MCU domestik seperti Saiteng Micro pada mulanya telah memasuki bidang automotif. Sehingga Mei 2020, MCU gred automotif Saiteng Micro telah menghantar berjuta-juta unit.

BYD Semiconductor memasuki bidang MCU pada tahun 2007, dan produk pertama yang mula dibangunkannya ialah MCU gred perindustrian. Selepas 13 tahun pembangunan, BYD mempunyai cip MCU tujuan umum gred perindustrian, cip MCU tiga-dalam-satu gred perindustrian, cip MCU sentuh gred automotif, cip MCU tujuan umum gred automotif dan cip MCU pengurusan bateri. Ini merupakan satu lagi kejayaan untuk BYD selain peranti kuasa.

Pada Mac 2020, AutoChips, anak syarikat milik penuh NavInfo, mengumumkan bahawa rangkaian produk MCU gred automotifnya AC7801X merupakan cip MCU gred automotif Cortex-M0+ 32-bit yang pertama dihasilkan di dalam negara. AC7801X terutamanya untuk elektronik badan automotif dan boleh digunakan secara meluas dalam bumbung suria, tingkap, tempat duduk, lampu LED, DLL, radar undur, sensor hujan dan bidang produk lain. Jiefa Technology bergantung pada kelebihannya dalam pasaran selepas jualan, dan melengkapi NavInfo, yang merupakan peneraju industri dalam pasaran pemuatan hadapan, untuk meningkatkan daya saing antara satu sama lain dalam pasaran pemuatan hadapan dan selepas jualan.

Pada bulan September 2020, Shanghai Xinwang Microelectronics Technology Co., Ltd. menerima pembiayaan Siri A sebanyak 100 juta yuan, diketuai oleh Silicon Harbor Capital, diikuti oleh SAIC Hengxu, SMIC Juyuan, Beyond Moore, Fed Securities dan Jucheng Investment. Difahamkan bahawa Xinwang Micro telah membangunkan MCU 8-bit dan MCU&DSP 32-bit yang sangat andal dan berkualiti tinggi berdasarkan seni bina teras IP KungFu bebasnya. Selain mempunyai teras dan seni bina MCU bebas, Xinwang Micro juga telah membangunkan satu siri alatan pembangunan yang boleh menyediakan penyelidikan dan pembangunan bebas, termasuk persekitaran pembangunan bersepadu, pengkompil dan emulator C, mencapai autonomi penuh daripada cip kepada rantaian alatan.

Pembuatan China masih bergelut untuk mengejar ketinggalan, terutamanya disebabkan oleh kitaran pembangunan cip MCU gred automotif yang panjang, ambang reka bentuk yang tinggi, dan pelaburan modal yang besar. Pada masa ini, MCU domestik digunakan terutamanya dalam pelbagai jenis lampu hadapan kereta, sistem kawalan lampu belakang, dan kawalan keselesaan persisian, termasuk pengangkatan kaca tingkap, pengecasan tanpa wayar, dan sebagainya.

Daripada kapasiti pengeluaran huluan hingga perolehan terminal, sebab-sebab kekurangan MCU automotif pada tahun 2021

Kekurangan cip automotif yang serius kali ini adalah MCU yang digunakan dalam sistem ESP (sistem kestabilan elektronik) dan ECU (unit kawalan elektronik).

Analisis sebab-sebab kekurangan cip automotif daripada kapasiti pengeluaran huluan kepada perolehan terminal untuk pembelajaran dan rujukan:

Dari segi penawaran, ramalan pesimis untuk separuh pertama tahun 2020, sehingga tahap tertentu, telah menghalang penjadualan kapasiti pengeluaran cip automotif pada separuh kedua tahun ini. Inventori sifar atau inventori negatif juga merupakan faktor besar dalam kekurangan ini. Mereka yang sebelum ini tidak memberi perhatian kepada stok cip kini amat mementingkannya.

Sebaliknya, penyebaran wabak global juga telah memberi kesan kepada cip dan huluan cip. Kapasiti pengeluaran wafer 8 inci huluan cip MCU adalah terhad, kilang pemasangan cip Asia Tenggara telah menggantung pengeluaran, dan gergasi cip Itali ST (STMicroelectronics) telah mengalami mogok berskala besar, memburukkan lagi kekurangan cip MCU. Menurut data yang dikeluarkan oleh SUMCO, kapasiti pengeluaran wafer 8 inci dalam bidang automotif akan menyumbang kira-kira 33% pada tahun 2020, dan kapasiti pengeluaran wafer 12 inci akan menyumbang kira-kira 5%. Di tengah-tengah kapasiti pengeluaran yang terhad dalam industri semikonduktor keseluruhan, elektronik pengguna terus merampas kapasiti pengeluaran cip.

Legenda: Perkadaran aplikasi kapasiti pengeluaran wafer 8 inci pada tahun 2020 Carta: Data perniagaan elektronik antarabangsa Sumber: SUMCO

Legenda: Perkadaran penggunaan kapasiti pengeluaran wafer 12 inci pada tahun 2020 Carta: Situasi perniagaan elektronik antarabangsa Sumber data: SUMCO

Dari segi permintaan, industri automobil China terus pulih, dengan prestasi pasaran melebihi jangkaan. Perkembangan elektronik dan kecerdasan automotif telah meningkatkan lagi permintaan untuk cip automotif pada satu kenderaan. Dengan kekurangan cip automotif, masa penghantaran pengeluar alat ganti telah mula memanjang. Masa penghantaran MCU 32-bit Infineon kini adalah 15-24 minggu, dan masa penghantaran MCU ST telah dilanjutkan kepada 24-35 minggu.

Pusingan elektronik automotif ini kebanyakannya kekurangan cip daripada pengeluar antarabangsa utama, seperti syarikat cip automotif yang mantap seperti NXP, Infineon, ST dan Bosch. Harga produk MCU automotif beberapa pengeluar telah meningkat sebanyak 20%-30%. Kadar kecukupan cip automotif domestik adalah kurang daripada 10%, jadi pada dasarnya kita hanya penonton kekurangan cip automotif ini. Lagipun, keperluan ketat seperti pensijilan gred kereta, kebolehpercayaan dan pensijilan jangka panjang semuanya merupakan halangan bagi syarikat cip China untuk memasuki rantaian bekalan automotif.

Kekurangan cip automotif mungkin berlarutan selama setengah tahun, dan dijangka masih terdapat sedikit tekanan terhadap bekalan cip automotif pada separuh pertama tahun 2021. Kekurangan cip automotif telah membunyikan penggera lagi untuk rantaian industri automotif domestik. Ia adalah trend umum bagi MCU domestik untuk memasuki rantaian bekalan automotif. Contohnya, Great Wall Motors baru-baru ini menyelesaikan pelaburan strategik dalam Beijing Horizon Robotics Technology R&D Co., Ltd., yang bermaksud bahawa Great Wall Motors secara rasminya telah memasuki industri cip. Geely juga telah melabur dalam Xinqing Technology dan Xinjuneng. Kebangkitan kenderaan tenaga baharu domestik akan memacu kebangkitan rantaian bekalan domestik. Proses ini adalah sama seperti kebangkitan jenama telefon bimbit domestik yang memacu kebangkitan rantaian bekalan telefon bimbit.

Penafian: Artikel ini diterbitkan semula daripada "No. 1, Jalan Xinwen". Artikel ini hanya mewakili pandangan peribadi penulis dan tidak mewakili pandangan Sacco Micro dan industri. Ia hanya untuk cetakan semula dan perkongsian serta menyokong perlindungan hak harta intelek. Sila nyatakan sumber asal dan penulis untuk cetakan semula. Jika terdapat sebarang pelanggaran, sila hubungi kami untuk memadamkannya.

Nombor telefon syarikat: +86-0755-83044319
Faks/FAKS: +86-0755-83975897
E-mel: 1615456225@qq.com
SQ: 3518641314 Pengurus Li

QQ: 332496225 Pengurus Qiu

Alamat: Bilik 809, Bangunan C, Bangunan Teknologi Zhantao, No. 1079 Minzhi Avenue, Daerah Baharu Longhua, Shenzhen