回顧2022年，汽車電氣化、智能化發(fā)展加速，推動MCU等汽車電子器件需求持續(xù)增長。這也將讓汽車MCU市場迅速擴(kuò)容，MCU大廠英飛凌在2022財年第四季度的財報會議上也表示，由于成熟制程的供應(yīng)增加有限，公司汽車MCU業(yè)務(wù)有望在未來幾年增長2.5倍。

 

與持續(xù)增長的需求形成鮮明對比，2022年汽車MCU的供應(yīng)仍處于緊平衡狀態(tài)，這也延續(xù)到了2023年。據(jù)Digitimes報道稱，盡管短缺情況最近有所改善，但因供應(yīng)增長無法趕上需求的快速增長，MCU等汽車芯片短缺問題不太可能在2024年之前完全解決。

 

汽車MCU供應(yīng)問題與當(dāng)前競爭格局緊密相關(guān)。一直以來，汽車MCU大部分的市場份額集中在包括英飛凌、恩智浦、瑞薩等國際大廠手中。不過，近幾年芯旺微、杰發(fā)、中微半導(dǎo)等國內(nèi)MCU廠商也成功通過驗證，量產(chǎn)車規(guī)級MCU并向汽車廠商供貨。

 

如何打造高可靠車規(guī)MCU？

 

在國際大廠占據(jù)先發(fā)優(yōu)勢，而車規(guī)MCU門檻高與驗證周期長等多因素影響下，國內(nèi)MCU廠商大都選擇從車身域開始切入，目前已經(jīng)在這些領(lǐng)域嶄露頭角，如中微半導(dǎo)、芯旺微、杰發(fā)等公司先后有產(chǎn)品量產(chǎn)。              

 

此前，國內(nèi)MCU廠商通過整合客戶需求、產(chǎn)品對標(biāo)大品牌產(chǎn)品性能等做法，用盡量短的時間切入車用市場，這對公司實(shí)現(xiàn)創(chuàng)收再投研發(fā)形成良性循環(huán)有好處。

 

對此，中微半導(dǎo)汽車電子事業(yè)部副總經(jīng)理夏雨表示，“車規(guī)MCU需要嚴(yán)苛的品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、安全設(shè)計、故障仿真及權(quán)威第三方安全認(rèn)證才能保障芯片長期穩(wěn)定可靠。中微半導(dǎo)車規(guī)MCU產(chǎn)品每種封裝形式都單獨(dú)做車規(guī)認(rèn)證，確保芯片可靠性。”

 

雖然權(quán)威機(jī)構(gòu)認(rèn)證前期門檻高、投入大、時間久，但在夏雨看來，通過AEC-Q100質(zhì)量可靠性檢測標(biāo)準(zhǔn)是進(jìn)入汽車電子領(lǐng)域的關(guān)鍵一步。這也是中微半導(dǎo)車規(guī)MCU快速導(dǎo)入多家主流車企的原因所在。

 

中微半導(dǎo)基于在MCU領(lǐng)域22年技術(shù)儲備和平臺化的資源優(yōu)勢，為汽車芯片的快速發(fā)展創(chuàng)造了良好條件。據(jù)夏雨介紹，公司組建汽車電子事業(yè)部并成立專家團(tuán)隊，研發(fā)團(tuán)隊具備多款汽車芯片成功量產(chǎn)經(jīng)驗，在感知、算法、模擬等方向擁有成熟的技術(shù)能力及豐富的研發(fā)經(jīng)驗，正在進(jìn)行符合汽車功能安全最高等級的產(chǎn)品開發(fā)流程體系的認(rèn)證。

 

 

值得注意的是，去年7月中微半導(dǎo)正式對外發(fā)布通過AEC-Q100 Grade1車規(guī)級可靠性認(rèn)證的32位MCU BAT32A237。BAT32A237經(jīng)過權(quán)威機(jī)構(gòu)SGS嚴(yán)格的車規(guī)級標(biāo)準(zhǔn)測試，并獲市場端驗證及客戶認(rèn)同，在車窗、車燈、開關(guān)、傳感器及空調(diào)控制面板等車身域控節(jié)點(diǎn)得到廣泛應(yīng)用。

 

中微半導(dǎo)車規(guī)產(chǎn)品陣營有詳細(xì)且完善的發(fā)展規(guī)劃布局，除BAT32A237，2023年上半年將陸續(xù)推出通過AEC-Q100 Grade 0且符合ASIL-B安全等級規(guī)范的32位車規(guī)級MCU- BAT32A337，及大資源多管腳的32位BAT32A239及BAT32A279系列。

 

中微半導(dǎo)高安全等級32位汽車MCU——BAT32A337，其特點(diǎn)之一在于工作溫度可高達(dá)150°C ，符合AEC-Q100 Grade-0標(biāo)準(zhǔn)，符合ISO26262 ASIL-B功能安全標(biāo)準(zhǔn)，這是國內(nèi)首顆達(dá)到150°C標(biāo)準(zhǔn)的車規(guī)級MCU。夏雨指出，“這顆車規(guī)級MCU主要應(yīng)用于對溫度要求較高的場景，如泵類、閥門及熱管理等關(guān)鍵零部件。”

 

隨著汽車電子電氣架構(gòu)的變革，大資源多管腳的高性能車規(guī)MCU需求將越來越高。中微半導(dǎo)汽車研發(fā)團(tuán)隊經(jīng)過不懈努力，BAT32A239、BAT32A279系列的芯片資源及處理能力得以全面提升，F(xiàn)lash多達(dá)512KB，SRAM拓展至64KB，集成多達(dá)3路CAN2.0B接口，同時提供豐富的模擬外設(shè)，48-100pin的產(chǎn)品設(shè)計大大擴(kuò)展了未來智能汽車應(yīng)用場景。該兩大系列產(chǎn)品均符合AEC-Q100 Grade 1標(biāo)準(zhǔn)，高安全性和可靠性適用汽車復(fù)雜控制工況和惡劣環(huán)境，如傳感器、數(shù)字鑰匙、安全座椅、超聲雷達(dá)、空調(diào)控制器等車身應(yīng)用。

 

本土廠商如何向中高端MCU領(lǐng)域突破？

 

行業(yè)周知，此前國內(nèi)芯片供應(yīng)鏈前裝“上車”大多卡在AEC-Q100測試和ISO 26262認(rèn)證，尤其不同于車身控制，要深入到域控、動力總成等更為核心的控制領(lǐng)域，安全可靠是最為重要的要求。因此，高門檻和周期長卡住了不少公司進(jìn)入。但在2021年開始出現(xiàn)并延續(xù)至今的車用半導(dǎo)體緊缺，不少玩家決心布局車用半導(dǎo)體市場。

 

隨著時間推移，將有越來越多的玩家進(jìn)入并推出汽車MCU產(chǎn)品，汽車MCU市場的競爭也將愈發(fā)激烈，本土MCU廠商也將面臨更多的挑戰(zhàn)。

 

例如，在車身等領(lǐng)域應(yīng)用的MCU產(chǎn)品進(jìn)入門檻相對較低，也是較容易進(jìn)入紅海的細(xì)分市場，向中高端車規(guī)MCU領(lǐng)域深入開發(fā)，是國產(chǎn)MCU領(lǐng)域的發(fā)展方向。  

 

夏雨指出，“除了符合車規(guī)，我們在持續(xù)精進(jìn)汽車電子領(lǐng)域的技術(shù)與產(chǎn)品，堅持自研核心IP，針對不同汽車域控制器對MCU的內(nèi)核、算力、內(nèi)存及通訊接口等要求，提供更優(yōu)化的產(chǎn)品組合。現(xiàn)階段，中微集中應(yīng)用在車身域、連接域和輔助駕駛域的車規(guī)系列已獲得客戶大量應(yīng)用，后續(xù)覆蓋更多汽車域控如自動駕駛域、座艙域、底盤域、動力域的車規(guī)產(chǎn)品正在逐步推出。”

 

目前，國產(chǎn)芯片的市場仍處于快速的增長期，因此，國產(chǎn)廠商很難感受到整個市場面處于下降階段。夏雨表示，“市場對汽車MCU國產(chǎn)化的助推力量非常大，受汽車芯片供應(yīng)短缺和國產(chǎn)化策略雙重影響，國產(chǎn)汽車芯片公司有更多機(jī)會與產(chǎn)業(yè)鏈上下游建立合作伙伴關(guān)系，市場呈增量表現(xiàn)。”

 

“中微半導(dǎo)汽車生態(tài)布局已在逐步完善，除了建立豐富的車規(guī)MCU產(chǎn)品矩陣及高標(biāo)準(zhǔn)的車規(guī)質(zhì)量管理體系，軟硬件融合、多方協(xié)同的國產(chǎn)化生態(tài)建設(shè)也是未來的發(fā)展重點(diǎn)。2023年，中微車規(guī)MCU產(chǎn)品流片計劃正在有序進(jìn)行，滿足ISO26262功能安全標(biāo)準(zhǔn)、支持汽車高算力、高安全、高可靠的產(chǎn)品系列即將發(fā)布。此外，涉及域控部分的軟件架構(gòu)合作正在不斷深入。”夏雨表示。

 

多產(chǎn)品線布局背后離不開公司資金支持。根據(jù)中微半導(dǎo)招股書披露，IPO所募集資金中將有2.8億元用于車規(guī)級芯片研發(fā)項目。該項目是建立車規(guī)級芯片的研發(fā)平臺，以更核心的技術(shù)突破推動汽車電子國產(chǎn)化。

 

對于汽車領(lǐng)域市場的愿景，中微半導(dǎo)致力于打造汽車生態(tài)伙伴共贏鏈，拓寬連接域、動力域及輔助駕駛域的小域控產(chǎn)品線的開發(fā)，整合公司現(xiàn)有模擬、驅(qū)動、接口等產(chǎn)品線，形成以網(wǎng)關(guān)-域控-節(jié)點(diǎn)的拓?fù)浼軜?gòu)產(chǎn)品體系。“我們希望發(fā)揮MCU平臺的優(yōu)勢，從產(chǎn)品定義到生態(tài)支持，提供MCU、接口芯片、驅(qū)動芯片、SBC、模擬芯片、功率器件及開發(fā)軟件等一站式服務(wù)，與業(yè)界更多領(lǐng)先的Tier 1供應(yīng)商和整車廠建立長期戰(zhàn)略合作關(guān)系，共同搭建產(chǎn)業(yè)生態(tài)。”