毫無疑問,，汽車正成為當(dāng)下的科技行業(yè)焦點(diǎn),，華為、小米入局,，特斯拉陷入輿論的旋渦,，這些都讓智能汽車受到廣泛關(guān)注,。而另一方面，從去年開始,，MCU嚴(yán)重缺貨,，幾乎全球所有的車企都受到影響，豐田,、福特、大眾接二連三的停工,。

　　由于芯片產(chǎn)能的緊缺,，導(dǎo)致價(jià)格在不斷上漲，意法半導(dǎo)體已經(jīng)在半年內(nèi)兩次全面調(diào)漲價(jià)格,，第一次是今年1月1日,，第二次是6月1日。除了意法半導(dǎo)體之外,，NXP,、瑞薩、Microchip,、航順,、靈動微、華大半導(dǎo)體等都宣布調(diào)整產(chǎn)品價(jià)格,。

　　MCU已經(jīng)成為橫亙在汽車產(chǎn)業(yè)鏈面前的一座大山,，而MCU細(xì)分領(lǐng)域中的車規(guī)級MCU則是國產(chǎn)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈面前的一座大山。

　　車規(guī)級MCU有多難,？

　　如同大多數(shù)芯片一樣,，國產(chǎn)車規(guī)級MCU起步比較晚，所以和國外有一定的差距,，這種差距不僅僅是技術(shù)方面的,，還有專利、市場等諸多因素共同決定的,。

　　從應(yīng)用領(lǐng)域來看,，MCU可以分為消費(fèi)級、工業(yè)級,、車規(guī)級和軍工級四個大類,，技術(shù)難度與要求是依次增加的。拿車規(guī)級MCU與消費(fèi)級MCU比較,，車規(guī)級MCU對產(chǎn)品的可靠性,、一致性、穩(wěn)定性與工作溫度范圍都有著近乎嚴(yán)苛的要求,。

　　因?yàn)槠嚨陌踩c手機(jī)的安全完全不在一個層級,，汽車的安全關(guān)系到人的生命安全,，所以必須對產(chǎn)品嚴(yán)格要求，為此國際汽車電子協(xié)會對車規(guī)MCU推出三種標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,，以確保汽車電子產(chǎn)品的安全運(yùn)行,。這三種規(guī)范分別是：

　　AEC-Q100可靠性標(biāo)準(zhǔn)；

　　符合零失效（Zero Defect）的供應(yīng)鏈質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)IATF 16949規(guī)范,；

　　符合ISO26262標(biāo)準(zhǔn)的ASIL功能安全保證級別,。

　　除了三種標(biāo)準(zhǔn)之外，有數(shù)據(jù)顯示,，消費(fèi)級MCU的工作溫度一般在-30~85℃區(qū)間,，而汽車級MCU的工作環(huán)境相對惡劣，所以要求工作溫度在-40~125℃區(qū)間內(nèi),。

　　在不良率上,，消費(fèi)級MCU的不良率≤200DPPM就可以了，但汽車級MCU的不良率要≤1DPPM,，這就意味著每百萬個MCU,，最多只能有一個不良品。車規(guī)級MCU的工作壽命一般要超過15年,，消費(fèi)級MCU的要求只有3~5年即可,。

　　以上這些只是技術(shù)的上的難度，在市場方面,，國產(chǎn)車規(guī)級MCU同樣面臨較大的挑戰(zhàn),。

　　巨頭的實(shí)力

　　MCU在汽車上有著廣泛的應(yīng)用，從車身動力總成到車身控制,、信息娛樂,、輔助駕駛，從發(fā)動機(jī)控制單元,，到雨刷,、車窗、電動座椅,、空調(diào)等控制單元,，每一個功能的實(shí)現(xiàn)都需要MCU的參與。在一輛汽車中,，MCU占到了車用半導(dǎo)體三分之一的比重,，用量在70顆以上。

　　目前,，全球的車規(guī)級MCU市場,，基本上被歐洲和日本所把持，由于這兩個地方是全球重要的汽車生產(chǎn)基地，所以在功率半導(dǎo)體和MCU市場具有強(qiáng)勢地位,。NXP,、ST、Infineon,、瑞薩和TI五大廠商,，占據(jù)了全球汽車芯片一半左右的份額。

　　瑞薩是全球最大的車用MCU供應(yīng)商,，其汽車半導(dǎo)體業(yè)務(wù)的主力就是MCU,。根據(jù)瑞薩的財(cái)報(bào)顯示，去年?duì)I收為7157億日元（約合67億美元）,，其中汽車半導(dǎo)體業(yè)務(wù)占其總營收比例近一半,，約為48%。

　　今年3月,，瑞薩在那珂的12英寸晶圓廠突發(fā)火災(zāi),，受災(zāi)面積占該廠一樓面積約5%,，該產(chǎn)線主要負(fù)責(zé)車用,、工業(yè)與物聯(lián)網(wǎng)所需要的MCU與SoC產(chǎn)品，因此對原本供不應(yīng)求的MCU市場造成不小的沖擊,。

　　△Source：瑞薩官網(wǎng)

　　ST是另一車用MCU大廠,，其車規(guī)級MCU處于業(yè)界領(lǐng)先地位，產(chǎn)品供貨日產(chǎn),、奧迪,、上汽、特斯拉等多家車企,。

　　雖然去年受到罷工的影響,，但營收仍達(dá)到了102.2億美，同增6.9%,，尤其是在第四季度,，全球IC行情全年暴漲，ST當(dāng)季營收也創(chuàng)下32.4億美元的歷史新高,，汽車產(chǎn)品和功率分立器件的銷售收入雙雙增長,。

　　NXP和Infineon則就關(guān)于誰是汽車半導(dǎo)體龍頭進(jìn)行著一場明爭暗斗，2015年NXP收購飛思卡爾成為全球第一大車用半導(dǎo)體企業(yè),，2019年Infineon收購賽普拉斯,，超越NXP成為全球第一大車用半導(dǎo)體企業(yè)，而賽普拉斯的強(qiáng)項(xiàng)在于車身以及車聯(lián)網(wǎng)用MCU,。

　　國產(chǎn)車規(guī)級MCU

　　目前國內(nèi)做MCU的企業(yè)眾多,，但做車規(guī)級MCU的不多，僅有兆易創(chuàng)新,、杰發(fā)科技,、芯旺微以及比亞迪半導(dǎo)體等企業(yè),。

　　△Source：全球半導(dǎo)體觀察整理

　　作為國內(nèi)MCU的龍頭，去年兆易創(chuàng)新的MCU出貨量有2億顆左右,。最近兆易創(chuàng)新針對外界關(guān)心的“缺芯”問題還特意發(fā)布了投資者調(diào)研報(bào)告,。

　　兆易創(chuàng)新表示，公司最新MCU車規(guī)產(chǎn)品將在2021年六七月份開始流片,，計(jì)劃年底進(jìn)入量產(chǎn),。公司將針對不同需求、市場以及前裝,、后裝等不同領(lǐng)域,，進(jìn)一步加大力度，拓展 MCU 產(chǎn)品在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用,。

　　△Source：兆易創(chuàng)新研報(bào)截圖

　　比亞迪半導(dǎo)體也深耕MCU領(lǐng)域十余年,，其在工業(yè)級觸控MCU市場占有率居全國第一，隨后比亞迪半導(dǎo)體從工業(yè)級MCU跨入車規(guī)級MCU,。

　　2018年率先推出第一代8位車規(guī)級MCU芯片,，2019年推出第一代32位車規(guī)級MCU芯片，批量裝載在比亞迪全系列車型,，實(shí)現(xiàn)汽車整體智能化,。

　　近期，比亞迪半導(dǎo)體發(fā)布公告,，截止目前,，比亞迪半導(dǎo)體車規(guī)級與工業(yè)級MCU芯片，累計(jì)出貨已突破20億顆,，其中車規(guī)級MCU量產(chǎn)裝車突破1000萬顆,，這是國產(chǎn)MCU在汽車領(lǐng)域又一重大里程碑。

　　△Source：比亞迪官微

　　除了以上兩家企業(yè),，杰發(fā)科技與芯旺微兩家企業(yè)也致力于車規(guī)級MCU的研發(fā)量產(chǎn),。

　　目前芯旺微電子已經(jīng)實(shí)現(xiàn)從8位到32位車規(guī)級MCU的全覆蓋，2019年,，芯旺微電子車規(guī)級MCU的營收在3000萬人民幣,。杰發(fā)科技成立于2013年，始終致力于汽車芯片的研發(fā)和生產(chǎn),，其在2018年推出了國內(nèi)首顆車規(guī)級32位MCU芯片AC7811,。

　　總結(jié)

　　一個小小的MCU，難倒了眾多車企,，同時(shí)也催促國產(chǎn)芯拿下車規(guī)級MCU這個城頭,。雖然在巨頭們的領(lǐng)地挑戰(zhàn)巨頭，有較大的難度，但國產(chǎn)半導(dǎo)體,，國產(chǎn)汽車的發(fā)展,，需要不斷的挑戰(zhàn)。

　　近期比亞迪半導(dǎo)體曬出成績單,，兆易創(chuàng)新宣布下半年量產(chǎn)車規(guī)級MCU,，這些都是好消息，希望以后國產(chǎn)車規(guī)級MCU會有越來越多的捷報(bào)傳出,。