作為半導(dǎo)體行業(yè)的風(fēng)向標(biāo),，存儲(chǔ)行業(yè)整體在今年第三季度承壓。近期的三季度業(yè)績(jī)會(huì)中,，除三星外，頭部存儲(chǔ)原廠SK海力士,、美光,、鎧俠等都基于目前的業(yè)績(jī)和市場(chǎng)表現(xiàn)，提出對(duì)明年的資本開(kāi)支進(jìn)行縮減,，同時(shí)放緩對(duì)先進(jìn)工藝的推進(jìn)腳步,。這意味著，在面臨如今高庫(kù)存壓力的行情下,，上游存儲(chǔ)原廠在積極帶頭進(jìn)行庫(kù)存減壓動(dòng)作,，同時(shí)原廠也在對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行一定降價(jià)動(dòng)作等。

但是 Yole 預(yù)測(cè)到 2027 年汽車存儲(chǔ)器的收入將增加兩倍,，占汽車半導(dǎo)體市場(chǎng)的 17％,，2021到2027年的復(fù)合年均增長(zhǎng)率為 20％,，超過(guò)全球存儲(chǔ)器市場(chǎng)同期的8％ CAGR和汽車半導(dǎo)體市場(chǎng)同期的10％ CAGR。

據(jù)Yole的最新報(bào)告,，獨(dú)立內(nèi)存市場(chǎng)規(guī)模高達(dá)1670億美元,，占整個(gè)半導(dǎo)體市場(chǎng)的 28％。相比之下,，汽車存儲(chǔ)器市場(chǎng)（2021 年為 43億美元）占全球存儲(chǔ)器市場(chǎng)收入的 2．6％,，占汽車半導(dǎo)體的 10％——表明非存儲(chǔ)器電子元件在當(dāng)前車輛中的普及。

01

汽車半導(dǎo)體：來(lái)勢(shì)洶洶

據(jù)Yole報(bào)道,，汽車半導(dǎo)體市場(chǎng)呈現(xiàn)持續(xù)增長(zhǎng),。

隨著基于半導(dǎo)體的應(yīng)用（例如更高水平的高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng) （ADAS） 和電氣化）的滲透率增加，這是可以預(yù)想的到的,。盡管輕型汽車市場(chǎng)相對(duì)平穩(wěn),，但半導(dǎo)體芯片市場(chǎng)預(yù)計(jì)將從 2021 年的 440億美元增長(zhǎng)到 2027 年的807億美元，復(fù)合年增長(zhǎng)率 （CAGR） 為 11．1％,。這代表每輛車的半導(dǎo)體芯片價(jià)值約 550 美元,，到 2027 年將增長(zhǎng)到約 912 美元。這也是汽車中實(shí)施的芯片數(shù)量的增加,，從今天的約 820 個(gè)芯片到 2027 年每輛車約 1100 個(gè)芯片,。

汽車電氣化的快速發(fā)展需要新型襯底，例如用于電力電子的 SiC,。預(yù)計(jì)到 2027 年將達(dá)到 1．13 萬(wàn)片襯底,。目前雖然與 2027 年預(yù)計(jì)的硅襯底相比仍然較低，但 SiC 的增長(zhǎng)速度將超過(guò)硅和 GaAs／Sapphire,。

ADAS也是一個(gè)重要的驅(qū)動(dòng)力,，低至16納米／10納米的尖端技術(shù)的MCU將進(jìn)入ADAS，包括雷達(dá)和其他傳感器控制,。L4和 L5自動(dòng)駕駛將推動(dòng)對(duì)更多內(nèi)存 （DRAM） 和計(jì)算能力的需求不斷增長(zhǎng),。

對(duì)于電氣化，垂直整合在 OEM 中越來(lái)越受歡迎,，并且可以通過(guò)多種方式進(jìn)行：完全集成到組件級(jí)別,、系統(tǒng)集成和分包按需打印零件、與關(guān)鍵組件供應(yīng)商的戰(zhàn)略合作／直接投資等,。傳統(tǒng)汽車供應(yīng)鏈需要徹底審視自身定位,，并通過(guò)合資、并購(gòu)以及新的投資和撤資進(jìn)行轉(zhuǎn)型,，以保持其競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),。

盡管半導(dǎo)體在正在進(jìn)行的顛覆性轉(zhuǎn)型中對(duì)汽車行業(yè)至關(guān)重要，但大多數(shù)參與者,，包括 OEM 和 T1 供應(yīng)商,，還沒(méi)有明確的半導(dǎo)體戰(zhàn)略,。為未來(lái)做好準(zhǔn)備，迫切需要內(nèi)部和外部半導(dǎo)體技術(shù)及其供應(yīng)鏈方面的具體專業(yè)知識(shí),。

02

汽車存儲(chǔ)器：大升級(jí)

車用存儲(chǔ)器是一個(gè)潛力非常大的市場(chǎng),，其中多種存儲(chǔ)產(chǎn)品都會(huì)有較大增長(zhǎng)性，包括NOR／NAND FLASH,、DRAM,、EEPROM、SRAM等,。

在特斯拉的帶領(lǐng)下,，越來(lái)越多的汽車廠將前儀表面板改成了觸摸顯示屏，引發(fā)了對(duì)大容量存儲(chǔ)器的需求,。還有5G的商用和自動(dòng)駕駛的試水,，讓汽車產(chǎn)生了大量的高速數(shù)據(jù)交互類應(yīng)用，也讓高速和高容量的存儲(chǔ)器成為了必需品,。

2017年,，每輛汽車存儲(chǔ)設(shè)備硬件成本僅在20美元左右（不包括集成在MCU中的存儲(chǔ)單元）。當(dāng)智能駕駛到L4／L5時(shí),，存儲(chǔ)設(shè)備硬件成本在300－500美元左右,。有人估計(jì)，單車需要配置32GB DRAM和200GB NAND來(lái)與其功能進(jìn)行匹配,，從而實(shí)現(xiàn)智能汽車的功能,。

NAND和DRAM將是主要車載存儲(chǔ)器的主要增長(zhǎng)點(diǎn)，驅(qū)動(dòng)來(lái)源于通訊娛樂(lè)系統(tǒng)的升級(jí)和5G與AI快速發(fā)展帶來(lái)的自動(dòng)駕駛落地,。

高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）和無(wú)人駕駛車輛系統(tǒng)要求使用強(qiáng)大的處理器,，這類處理器對(duì)存儲(chǔ)器容量和帶寬均有要求，只有DRAM才能適配,。

同樣，大容量NAND也在其中發(fā)揮無(wú)可替代的作用,。ADAS提醒駕駛員注意汽車與其他障礙物距離過(guò)近等潛在危險(xiǎn),，自動(dòng)打開(kāi)大燈，調(diào)節(jié)行駛速度,，啟動(dòng)緊急制動(dòng),，提醒駕駛員注意周圍車輛，保持車輛在車道上正常行駛,，甚至是監(jiān)控駕駛員的盲區(qū),。此外，信息娛樂(lè)系統(tǒng)的設(shè)置必須能夠瞬時(shí)保存,，以防因?yàn)閿嚯妼?dǎo)致信息丟失,。所有這些功能都需要高性能NAND來(lái)支持,。

由于汽車內(nèi)電子設(shè)備產(chǎn)生和處理的數(shù)據(jù)量激增，車用存儲(chǔ)器在容量和規(guī)格上都將進(jìn)行一輪史無(wú)前例的大升級(jí),。

市場(chǎng)

目前,，整個(gè)汽車內(nèi)存市場(chǎng)目前由美光主導(dǎo)，估計(jì)市場(chǎng)份額為 45％（按收入計(jì)）,，其次是三星,，市場(chǎng)份額為 13％。英飛凌,、鎧俠,、SK海力士和ISSI均排在三星之后，市場(chǎng)份額≤7％,。

隨著汽車技術(shù)的不斷演進(jìn),，DRAM最大的增量空間還是來(lái)自于自動(dòng)駕駛。

美光科技市占率近半地位穩(wěn)固,、技術(shù)領(lǐng)先,，國(guó)內(nèi)存儲(chǔ)龍頭北京君正DRAM市占率第二，三星,、南亞科,、華邦電緊隨其后。從競(jìng)爭(zhēng)格局來(lái)看,，美光科技作為絕對(duì)龍頭市占率達(dá)45％,，2021年度進(jìn)行了LPDDR5采樣測(cè)試，為行業(yè)領(lǐng)先,。北京君正收購(gòu)北京矽成后進(jìn)入車載存儲(chǔ)芯片領(lǐng)域,，已與博世汽車、大陸集團(tuán)等下游車企達(dá)成緊密合作,；汽車智能化程度的提高和相關(guān)技術(shù)的不斷升級(jí),，也將帶來(lái)除存儲(chǔ)芯片之外的其他各類車載芯片的需求增長(zhǎng)，北京矽成專注在汽車及工業(yè)領(lǐng)域的多年芯片研發(fā)經(jīng)驗(yàn)將在智能駕駛時(shí)代迎來(lái)新的發(fā)展前景,。

自動(dòng)駕駛的核心是AI技術(shù),，需要極高的算力、創(chuàng)新的內(nèi)存和存儲(chǔ)系統(tǒng),，用來(lái)處理和保存計(jì)算機(jī)做出模仿人類決策所需的大量數(shù)據(jù),。

自動(dòng)駕駛汽車所含代碼行數(shù)將超過(guò)迄今為止創(chuàng)建的任何其他軟件平臺(tái)。到 2020 年,，預(yù)計(jì)典型的車輛將包含超過(guò) 3 億行代碼,，包含 1 TB以上的存儲(chǔ)，需要每秒超過(guò) 1 TB 的內(nèi)存帶寬來(lái)支持自動(dòng)駕駛平臺(tái)所需的計(jì)算性能,。傳統(tǒng)的DRAM顯然已不能勝任,。

03

汽車存儲(chǔ)器未來(lái)趨勢(shì)

電動(dòng)化,、信息化、智能化,、網(wǎng)聯(lián)化發(fā)展推動(dòng)汽車存儲(chǔ)革命,，未來(lái)汽車存儲(chǔ)將由GB級(jí)走向TB級(jí)別。從當(dāng)前看,，ADAS系統(tǒng),、新一代中控系統(tǒng)，為實(shí)現(xiàn)車聯(lián)網(wǎng)引入5G連接技術(shù),、端邊云和OTA等均為基礎(chǔ)代碼,、數(shù)據(jù)與參數(shù)存儲(chǔ)的載體。未來(lái)更豐富的娛樂(lè)系統(tǒng),，更強(qiáng)的中控電腦和數(shù)字駕駛艙,，更完備事件記錄系統(tǒng)，更多的傳感器和輔助駕駛決策將對(duì)存儲(chǔ)空間提出“TB級(jí)”需求,。

最新一代的LPDDR5和即將到來(lái)的DDR5被賦予厚望,。LPDDR5特別適用于最新型車輛使用的更大顯示器，能夠管理日益復(fù)雜的導(dǎo)航圖像和駕駛艙單元的控制區(qū)域,。此外,，從傳統(tǒng)的IVI派生而來(lái)、利用車內(nèi)攝像頭的數(shù)字集群,、前后傳感器以及駕駛員監(jiān)控系統(tǒng),，都需要使用LPDDR5的高端功能。更為強(qiáng)大的DDR5則將出現(xiàn)在下一代自動(dòng)駕駛SoC當(dāng)中,。

存儲(chǔ)器廠商們已經(jīng)紛紛行動(dòng)起來(lái),。近期，存儲(chǔ)器大廠美光就宣布首款車用LPDDR5存儲(chǔ)器已開(kāi)始送樣,，該方案根據(jù)基于國(guó)際化標(biāo)準(zhǔn)ISO 26262設(shè)計(jì),，符合美國(guó)汽車協(xié)會(huì)最嚴(yán)格的要求。

盡管前景光明,，業(yè)內(nèi)人士對(duì)DRAM能否在近期爆發(fā)還是持謹(jǐn)慎態(tài)度,。呂東就認(rèn)為，DRAM的上量需考慮自動(dòng)駕駛和智能交通等技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用進(jìn)度,，汽車的電動(dòng)化和智能化并不能和自動(dòng)駕駛的普遍應(yīng)用完全劃上等號(hào)，相信DRAM在自動(dòng)駕駛成熟后才會(huì)有爆發(fā)性的增長(zhǎng),。

智能功能需要更快的接口和更大的密度

汽車市場(chǎng)在質(zhì)量,、資格、可靠性,、功能安全和供應(yīng)壽命方面有特定要求,，需要解決這個(gè)市場(chǎng)的參與者付出額外的努力和奉獻(xiàn)精神,。

長(zhǎng)期以來(lái)，所使用的存儲(chǔ)器技術(shù)僅限于穩(wěn)健的解決方案,，例如 EEPROM 和 NOR 閃存,。隨著數(shù)字駕駛艙和 ADAS 智能傳感器以及自動(dòng)駕駛功能的普及，這種情況已經(jīng)發(fā)生了變化,。

從帶有主要信息娛樂(lè)單元的模擬儀表板,，車輛現(xiàn)在正在采用完全集中的數(shù)字駕駛艙電子設(shè)備。例如,，DRAM 已經(jīng)從 DDR2 和 DDR3L 發(fā)展到 LPDDR4（x）,，在某些情況下甚至是 GDDRx。相關(guān)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求的增加導(dǎo)致采用更大,、更快管理的 NAND 解決方案,。從 eMMC 開(kāi)始，越來(lái)越多的設(shè)計(jì)在最豪華的車輛中采用 UFS 和潛在的 PCIe 固態(tài)硬盤 （SSD）,。

ADAS 功能正在推動(dòng)智能傳感器的普及,，例如前置攝像頭、成像雷達(dá),，甚至激光雷達(dá),。這將需要高密度 NOR 閃存（（Q）SPI 到 xSPI）和 DRAM（DDR3L 或 LPDDR4），具體取決于所使用的應(yīng)用程序處理單元,。

自動(dòng)駕駛需要采用中央處理和人工智能功能,。后者需要高帶寬 DRAM。雖然大部分設(shè)計(jì)使用的是LPDDR4（x）或DDR4,，但也有一部分使用的是GDDRx,，未來(lái)我們可能還會(huì)想到HBM。自動(dòng)駕駛需要存儲(chǔ)大量代碼和數(shù)據(jù),，因此需要采用 eMMC 或 UFS 設(shè)備,。預(yù)計(jì)未來(lái)用于自動(dòng)駕駛汽車的事件數(shù)據(jù)記錄器（黑匣子）需要非常大的密度和速度，這可能會(huì)導(dǎo)致采用 PCIe SSD,。

作為汽車電子系統(tǒng)中不可或缺的一員,，車用存儲(chǔ)器的前景不可限量。巨大的商機(jī)當(dāng)前,，三大存儲(chǔ)巨頭已經(jīng)對(duì)車用市場(chǎng)進(jìn)行了各種布局,，而國(guó)內(nèi)的存儲(chǔ)新勢(shì)力也開(kāi)始躍躍欲試，新一輪的競(jìng)賽已經(jīng)悄悄展開(kāi),。

更多信息可以來(lái)這里獲取==>>電子技術(shù)應(yīng)用-AET<<