汽车所需的半导体器件主要有模拟IC、逻辑IC、存储IC、分离器件、微控制IC、光学半导体、传感器和执行器等七大类。
随着汽车电动化、智能化发展，汽车对半导体器件的需求越来越多。根据亚化咨询数据，相比于传统汽车中MCU占比23%，纯电动汽车内MCU价值占比为11%，都是一个可观的数字。近期因汽车行业复苏，又叠加消费类电子产品需求，已经导致台积电产能供不应求，几乎所有汽车芯片的交货时间都往后延长了1-2个月。IHS据此推断，芯片短缺会导致2021年Q1全球减产100万台汽车，短缺现象会持续到Q3。据了解， 此次造成全球车企停摆的器件正是应用于ESP(电子稳定控制系统)以及ECU（电子控制单元）中的MCU（微控制单元）。汽车芯片本来也不应成为一个问题，这些芯片的生产工艺十分成熟，成本也不高，它们的制造难度无法与手机芯片相提并论。目前汽车的 MCU（微控制单元）普遍还处于8位到32位的过渡阶段，28nm 制程芯片已经堪称顶尖，很多甚至还只有 180nm。MCU 芯片的低成本，让车企并不重视它的生产稳定性，为了进一步降低成本，车企和供应商都采用了垂直分工模式，即生产和研发分离，将产能外包。根据IHS 的统计，台积电承包了全球 70%的 MCU 产量，但台积电自己的财报表明，汽车芯片仅占台积电销售额的 5%，并不处于战略核心地位。车企采取的外包模式，将全世界大部分车企的命运都栓在了台积电上。在汽车需求暴涨的时候，零件供应商才发现，年末台积电的产能，已经被手机和笔记本电脑厂商牢牢把持。
根据IHS数据，全球车规级MCU市场高度集中，瑞萨、恩智浦、英飞凌等公司占据了全球大部分的车规级MCU市场份额；需要特别说明的是，40nm及以下制程的MCU几乎都交由台积电、联华电子等少数几家晶圆厂代工，制造厂家非常集中。因此，为打破对国际大厂高度依赖的情况，车企已将目光转向本土的MCU提供商。那么本土MCU企业中，都有哪些厂商能够提供车用MCU？
比亚迪半导体有限公司于2004年10月15日成立，主要从事功率半导体、智能控制IC、智能传器、光电半导体，制造及服务，产品广泛应用于汽车、能源、工业、通讯和消费电子等领域。其车规级MCU芯片BF7111A于2017年开始量产装车，截止2020年7月车规级MCU出货突破300万颗。深圳华大北斗科技有限公司（简称“华大北斗”），前身是中国电子信息产业集团（CEC）旗下华大电子导航事业部，于2016年12月6日成立。华大北斗针对行业应用的不同需求，重点围绕智能终端应用、车载应用、高精度应用、安全北斗应用，规划了完整的芯片产品线，包括：面向智能终端应用的HD8020、HD8021、HD8030；面向车载应用的HD8089A车规级芯片；面向高精度应用的HD9100多系统单频厘米级精度芯片、HD8040多系统多频高精度亚米级SoC芯片、HD9300多系统多频高精度支持原始观测量输出的厘米级SoC芯片；面向高精度授时应用的HD9200；面向安全北斗应用的HD8020S、HD8030S。四维图新旗下子公司杰发科技专注于汽车电子芯片及相关系统的研发与设计，在合肥、深圳、上海、武汉设立有研发及市场销售中心。杰发科技曾于2018年底量产的国内首颗车规级MCU芯片——AC7811，可广泛应用于天窗、车窗、座椅、LED车灯、ETC、倒车雷达、雨量传感器等产品领域。2020年3月又推出重量级车规级MCU产品——AC7801X，符合AEC-Q100规范，适用于汽车电子和高可靠性工业应用，典型应用包括车身控制、T-BOX、BLDC电机控制、工业控制、交流充电桩等。芯旺微是一家专注于汽车级、工业级混合信号8位MCU、32位MCU&DSP芯片设计的高科技企业，也是国内少数拥有自主IP内核处理器架构的MCU芯片设计公司，其芯片累计出货超过数亿颗。至今已实现两大车规级芯片KF8A和KF32A从8位到32位车规级MCU覆盖，基于自主KungFu内核的MCU凭借低功耗、高可靠、高性能、良好的一致性和稳定性的特征，已广泛应用于智能座舱、车身控制、汽车电源与电机和汽车照明领域。今年3月，芯旺微完成B轮融资，据芯旺微透露，将借助资本的力量推动研发更高性能的车规MCU，下一代MCU主频将达到180MHz，具有1M的Flash和256K的RAM。赛腾微是—家专注于汽车级/工业级MCU & SoC和周边配套模拟/电源类芯片的集成电路设计企业。自2017年以来，赛腾微推出了多款车规级MCU产品，目前其汽车级MCU&SoC产品系列主要有8bit通用型MCU ASM87A、32bit通用型MCU ASM31A、32bit电机控制MCU ASM31A以及32bit高集成度电控SoC ASM31ASPIN等，均符合AEC-Q100标准和车规级标准。6、国芯科技：CCM3310/CFCC2002/CFCC2003系列天津囯芯科技有限公司是由苏州国芯科技有限公司投资的一家专注于微电子技术和产品的设计、开发、生产销售的高科技企业；其技术起点高，以摩托罗拉高性能低功耗的32位嵌入式CPU技术为起点，通过引进消化吸收，开发出自主知识产权的高性能信息安全加密CPU核心和通用低成本的32位嵌入式CPU核心的系列技术与产品。据了解，该公司已推出的CCM3310S-T/CCM3310S-H系列车规级安全芯片基于40nm eFlash汽车电子工艺，符合AEC-Q100标准；车身控制芯片CCFC2002BC主要用于汽车车身控制和网关应用；发动机控制芯片CCFC2003PT基于汽车电子专用工艺，集成CAN、SPI、UART、eMIOS、AD等接口，主要用于汽车动力总成应用。芯海科技是一家集感知、计算、控制于一体的全信号链芯片设计企业，专注于高精度ADC、高性能MCU、测量算法以及物联网一站式解决方案的研发设计。2021年1月，芯海科技首个汽车电子项目CSA37F62-LQFP48高性能信号链MCU芯片成功通过AEC-Q100权威认证。CSA37F62-LQFP48内部包含高性能的MCU内核，高性能的放大器以及高精度的ADC，支持多种通讯接口。产品可应用于各类压力测量，比如按键压力，座椅压力等，提升座舱的科技感和用户体验。航顺芯片是完全国内独资的集成电路设计企业，获国家双高认定，已开发和量产国内首创世界背照/正照CIS1080P高清CMOS图像传感器芯片以及标清图像传感器芯片，广泛应用于安防监控，汽车电子。2019年3月，航顺芯片HK32车规级通用32位MCU满足AEC-Q100标准，是当时国内第一家通过这项测试的32位MCU芯片原厂，且良率超过90%，打破国外垄断！琪埔维半导体于2015年06月15日成立，主旨是打造汽车电子系列核心芯片及其产业平台，已掌握汽车级霍尔传感器芯片、汽车级微控制器芯片（MCU）、车联网V2X通讯芯片以及针对新能源汽车电池管理（BMS）的多节电池组监视器芯片（AFE）等一系列针对智能汽车的半导体传感、通讯和控制芯片的关键核心技术，拥有自主知识产权，并获得多项专利。由琪埔维半导体（Chipways）发布的汽车级微控制器XL6600系列芯片，采用ARM Cortex-M3内核，主频可达104Mhz，专注于高性能、高可靠和低功耗，可实现汽车尾门的开启，关闭和防夹等多种控制功能，非常适合汽车电动尾门控制模块等多种车身控制类应用场景。4月1日讯，有投资者向兆易创新提问， 您好，请问公司的车规级mcu进展如何？现在汽车芯片缺货严重，希望公司能借此机会，加快研发速度，更好更快的切入汽车mcu领域。公司回答表示，感谢您的关注！公司正在积极推进产品稳步进入车规市场，拓展公司产品在汽车领域应用。目前公司车规级MCU产品正在研发中。中颖电子创立于1994年，是一家专注于MCU及锂电池管理芯片领域的芯片设计公司。中颖于2019年正式投入汽车电子领域，近几年都是研发投入期，主要研发车身控制MCU部分。公司现有空调控制、变频控制、马达控制、锂电池管理等芯片相关技术积累，长期的技术延伸方向很适合汽车电子领域。亿咖通科技是一家成立于2016年的汽车智能化科技公司，公司不仅聚焦车载芯片、智能座舱、智能驾驶、高精度地图、大数据及车联网云平台等核心技术产品，还持续打造行业领先的智能网联生态开放平台，赋能车企创造更智能、安全的出行体验。目前，亿咖通科技已形成了四大序列、多款核心产品的芯片矩阵，包含：高性能车规级数字座舱芯片E系列、全栈AI语音芯片V系列、先进驾驶辅助芯片AD系列、微控制处理器M系列。其中M系列是基于ARM核心的汽车通用微控制器(MCU)和汽车网关微控制器，对汽车实现ADAS、自动驾驶、多传感器数据融合、主动安全等方面，都起着重要的支撑和助推作用。智芯半导体成立于2019年8月，是一家集软硬件研发、贸易、解决方案为一体的高科技半导体公司。公司主攻应用于汽车系统的高可靠性微控制器MCU和微处理器MPU芯片；2020年4月第一颗测试芯片完成设计，已委托晶圆厂进行生产。蜂驰高芯（天津）科技有限公司（以下简称“蜂驰高芯”）于2020年2月在中新天津生态城正式注册成立。蜂驰高芯计划通过六年三阶段的持续投入，打破国际车载半导体国产自主研发高性能车载芯片空白。据蜂驰高芯投资人介绍，他们将建设 MCU 研发实验室，从事中国车规级芯片设计研发。云途半导体有限公司（简称云途）成立于2020年7月，是一家专注于汽车级芯片的无晶圆厂半导体和集成电路设计公司，致力于提供全面的汽车级芯片组解决方案，为全球智能化出行技术的创新提供保障。我国MCU企业虽然多，但能真正能够量产车规级芯片的不多，这与车规级MCU门槛较高、产业周期长且需要大规模的资金和技术投入密切相关。目前仍然有部分企业处于研发中，相信未来几年将会涌现大量有能力推出车规级MCU的公司。 |
