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2022 Top 50国产MCU厂商综合实力排名分析报告

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发表时间:2022-10-01 23:38作者:全球芯 | glochip.com网址:http://glochip.com/news/
文章附图

  全球和中国MCU市场趋势


     根据IC Insights最新发布的全球半导体市场预测,尽管各个半导体细分市场此消彼长,但2022年整体增长仍保持在11%,销售额达到创纪录的6807亿美元。其中模拟器件、逻辑器件和传感器/致动器市场的增长达到或超过11%,而光电-传感器-分立器件(O-S-D)市场增长则低于平均(约为9%)

      具体到IC市场,2022年整体规模将达到5671亿美元,其中微处理器的增长从年初的预期7%调整为11%,主要增长来自嵌入式MPU应用(包括MCU)和移动通信应用处理器。

   再看我们关注的MCU市场,IC Insights预测全球MCU市场规模今年将增长10%,达到215亿美元,其中汽车MCU的增长尤其突出。


      2021年全球MCU市场相对2020年增长高达23%,达到196亿美元。2021年整体MCU出货量为309亿颗,而平均售价(ASP)也因为强劲需求而反弹,增至0.64美元/颗。


      预计从2021至2026年,全球MCU市场的年复合增长率为6.7%,到2026年将达到272亿美元。其中32位MCU的增长位9.4%,到2026年将超过200亿美元,而4/8/16位MCU市场只有很小的增长。就MCU应用市场来看,46%的需求来自通用嵌入式应用(比如手机、计算机及外设,工业应用,以及消费电子),40%来自汽车电子,剩余的14%来自智能卡市场。未来5年,汽车MCU的增长约为7.7%,将是整体MCU市场增长的最大驱动力。全球MCU市场的增长对国产MCU厂商来说本应是好事,但由于手机、PC和消费电子市场的需求疲软,再加上2021年晶圆产能和订单的疯抢,导致今年上半年MCU开始出现库存积压问题,这对以传统消费和家电应用市场为主的国产MCU厂商来说将是一个很大的挑战。


     由于中国物联网和新能源汽车行业等市场的快速增长,下游应用产品对MCU的需求将继续保持旺盛增长,而中国MCU市场的增长速度也将继续领先全球。据前瞻产业研究院预计,2021-2026年,中国MCU市场规模将保持8%的速度增长,其中2021年约为365亿元,至2026年将达到513亿元。新能源汽车应用包括汽车驾驶信息系统、油门控制系统、自动泊车、先进巡航控制、防撞系统等ADAS系统,对32位MCU芯片的需求量将大幅度提升。车载、工控和新兴物联网应用将是中国MCU市场未来增长的主要驱动力。



                   汽车MCU


      汽车MCU有8位、16位及32位MCU,位数越多对应结构越复杂, 但处理能力越强,可实现的功能也就越多。8位MCU主要用于简单的车身控制,如空调、雨刷、门窗、座椅、低端仪表盘等;16位MCU主要用于中端的底盘和低端发动机控制,如制动、转向、悬架、剎车等;32位MCU主要用于高端的发动机和车身控制,如高端仪表盘、发动机、多媒体信息系统和安全系统等。
      一辆车平均需要50-100个MCU,现在的新能源车由于电池管理和电控功能的增加,需要更多的ECU和MCU。电动车MCU的平均单价要高于燃油车,高算力与安全等级较高的车规 MCU 单价更高。例如,恩智浦和英飞凌几款用于车身控制或安全等级较低的动力系统的 MCU单价较低,而瑞萨和德州仪器用于安全等级较高的BMS、EPS及车身稳定等系统的 MCU单价较高,最高达到35.6 美元。
      相较于消费和工业级MCU,车规级MCU对运行环境、可靠性和供货周期的要求较高,主要 体现在:
1.环境要求。汽车芯片的工作环境更复杂,有高振动、多粉尘、多电磁干扰、温度范围宽(-40~155℃)等要求;
2.可靠性要求。汽车设计寿命一般在15年或20万公里,整车厂对车规级 MCU的要求要达到零失效;
3.供货周期要求。车规级MCU的供应周期需要覆盖整车的全生命周期,供货周期一般为 15~20年;
4.重新认证要求。在工业 MCU上执行很多微小的工艺变化都不需要对MCU进行重新认证,但汽车MCU则需要进行重新认证。
     车规级MCU的认证门槛比较高,认证时间长、进入难度大。MCU供应商在进入整车厂的供应链体系前,一般需符合三大车规标准和规范:在设计阶段要遵循的功能安全标准 ISO 26262,在流片和封装阶段要遵循的AEC-Q001~004和IATF16949,以及在认证测试阶段要遵循的AEC-Q100/Q104。其中,ISO 26262定义了ASIL四个安全等级,从低到高分别为A、B、C和D;AEC-Q100 分为四个可靠性等级,从低到高分别为 3、2、1和0。AEC-Q100 系列认证一般需要1-2年的时间,而ISO 26262的认证难度更大,周期更长。
     车规级MCU相较通用MCU芯片也有更多技术要求,包括:集成数据加密模块,并具有全局存储器保护功能;专用的PWM、比较捕获单元及定时器;灵活的端口功能配置;时钟控制电路的备份和鲁棒性及严谨的时序约束;模拟模块的宽温度范围的指标控制,自校准技术指标的控制等。
     在我们统计的50家国产MCU厂商中,目前在研汽车MCU的厂商也不少,但实现量产出货的还不多。其中杰发科技、比亚迪半导体、芯旺微和赛腾微已经深耕汽车MCU多年,车规级MCU也已经进入量产阶段。而兆易创新、极海半导体和深圳中微半导体等MCU厂商的车规级MCU大都在在研发/流片/认证/测试阶段。

      尽管全球汽车MCU市场的需求增长比较乐观,但供应主要集中在NXP、英飞凌、ST、瑞萨和TI等国际巨头,国产MCU厂商进入全球主流汽车MCU供应链的难度仍然很大。然而,国内新能源汽车的快速增长为车身控制和动力安全MCU的国产替代创造了巨大空间。无论燃油车还是电动车,一辆车都需要20个左右的车身控制MCU。动力安全MCU由于认证时间较长,研发难度较大,国产厂商占比目前几乎为 零,但自主可控的需求迫切,国内整车厂商会和Tie1厂商指定国产MCU供应商,从而加速国内MCU厂商升级和进入汽车供应链的步伐。

      此外,半导体景气周期有望覆盖车规级认证周期,为国产车规MCU芯片的发展创造良机。尽管晶圆厂已经从2020年底开始陆续扩产,但目前汽车“缺芯”问题仍未缓解。晶圆厂通常投产期需要1-2年,叠加设备交期被延长,预计此轮景气周期将至少持续到2023年,这将为国产厂商的车规MCU提供导入验证的最佳时期。鉴于ISO 26262认证通常需要2-3年,且在设计时就开始进行,对于那些已经通过AEC-Q100认证并较早进行ISO 26262认证的国产厂商来说,此轮景气周期将为它们切入汽车市场提供充足的认证时间。



Top 50国产MCU厂商综合实力排名指数


加密芯片加密芯片




综合实力排名指数是如何计算出来的?


1.采用AspenCore专有的量化模型:主要参数包括2021年营收和利润、公司总员工人数和研发人员人数、研发投入占营收的比例,以及累积专利数量。

2.数据来源:上市公司2021年财报、拟上市公司招股说明书、非上市公司提交的MCU厂商调查问卷。有明确数据的公司有40家,还有10家公司没有提交调查问卷。

3.对于无法获取数据信息的公司,其综合实力指数统一为50。

4.有些公司明确表示不参与排名,因此没有被列入Top 50名单。

Top 50 MCU厂商统计分析总结

1.上市公司:15家,包括已经过会将要上市的公司;

2.总部所在地:上海17家、深圳9家、苏州4家、厦门3家、北京/佛山/杭州/南京/珠海/合肥各2家、广州/芜湖/武汉/重庆各1家;

3.成立年份:2000年及以前成立的有7家、2001—2010年成立的有15家、2011—2016年成立的有16家、2017—2021年成立的有12家。


MCU主要应用及代表厂商


  • 智能表计:上海贝岭、复旦微电、钜泉光电、杭州万高、东软载波
  • 电机控制:峰岹科技、旋智科技、凌鸥创芯、灵动微电子
  • 传感触控:芯海科技、贝特莱、晟矽微电子、泰矽微电子
  • 无线连接:乐鑫科技、广芯微、泰芯半导体、跃昉科技、雅特力科技、沁恒微电子、凌思微电子
  • 安全加密:国民技术、瑞纳捷、芯昇科技、极海半导体、国芯科技、上海航芯
  • 汽车电子:赛腾微、芯旺微、杰发科技、比亚迪半导体
  • 边缘AI:思澈科技、先楫半导体
  • 白色家电:中颖电子、中微半导
  • 工业控制:小华半导体、澎湃微电子
  • 通用市场:兆易创新、航顺芯片
  • RISC-V内核:爱普特微电子、致象尔微电子


瑞纳捷半导体

核心技术:嵌入式数据安全和加密技术、超低功耗MCU设计

关键产品:加密芯片安全芯片、MCU、NFC及控制芯片;

主要应用:汽车电子、智能交通、物联网、移动支付和生物识别等领域;

竞争优势:主营超低功耗MCU、安全加密芯片两条产品线,已在汽车电子、安防监控、智能交通、物联网终端等领域广泛应用,获得华为、特斯拉、中车、字节跳动、吉利汽车、四方光电、魔笛电子烟等上千家行业客户的广泛认可。




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