面對汽車(chē)新四化趨勢，MCU芯片還會(huì )是功能芯片的主角嗎？

艾新德魯夫執行院長(cháng) 曹幻實(shí) （左一）

安納芯半導體董事長(cháng)、創(chuàng )始人 謝志峰（左二）

羅蘭貝格全球高級合伙人兼大中華區副總裁 鄭赟（左三）

地平線(xiàn)生態(tài)發(fā)展與戰略規劃副總裁 李星宇（左四）

• 面對汽車(chē)新四化趨勢，MCU芯片還會(huì )是功能芯片的主角嗎？

• 針對MCU的競爭是否會(huì )更加激烈？

• 還有哪類(lèi)芯片會(huì )大幅增長(cháng)？

• 投資者應該關(guān)注哪些問(wèn)題？

點(diǎn)擊收聽(tīng)大咖談芯現場(chǎng)實(shí)錄↓↓↓

MCU大火背后的原因是？

幻實(shí)（主播）：汽車(chē)芯片主要分四個(gè)大類(lèi)，分別是功能芯片、主控芯片、功率半導體，還有傳感器。2019年全球汽車(chē)芯片中MCU的占比最高，達到30%；其次是模擬電路占29%，傳感器占17%，邏輯電路占10%，分立器件和存儲器的市場(chǎng)份額均為7%左右。各位嘉賓認為，在汽車(chē)智能化的趨勢下，當下特別火爆的MCU還會(huì )是功能芯片的主角嗎？針對它的競爭是否會(huì )更加激烈？此外還有什么類(lèi)型的芯片會(huì )迎來(lái)大幅增長(cháng)？

2020～2025年全球汽車(chē)MCU市場(chǎng)規模預測（億美元） （數據來(lái)源：IC Insights、平安證券研究所）

謝志峰（嘉賓）：一方面，全球的缺芯現狀使得國產(chǎn)MCU有機會(huì )充分發(fā)展；另一方面，一旦產(chǎn)能跟上，國外不缺芯片了，那么國內的MCU芯片公司就要直接面對日本、歐美等國際大廠(chǎng)的競爭，那時(shí)候國內廠(chǎng)商將會(huì )面臨真正的考驗——能否堅守住自己的市場(chǎng)份額。

汽車(chē)芯片對安全和性能的要求非常嚴格，比一般的消費類(lèi)芯片苛刻很多，這種要求不僅體現在設計端，包括制造和后端的封裝測試都需要經(jīng)過(guò)十分嚴格的測試與驗證，都需要投入大量的資金、人力和物力。所以一般企業(yè)不太敢用小眾設計公司的產(chǎn)品，因為試錯成本太高。他們普遍認為只有像恩智浦、英飛凌還有瑞薩這種行業(yè)內的大公司才有保障，合作起來(lái)才放心。

幻實(shí)（主播）：您現在做存儲器芯片，今后會(huì )不會(huì )往車(chē)規級的方向努力？

謝志峰（嘉賓）：我們用“兩條腿走路”。一個(gè)是車(chē)規方向，另一個(gè)是國產(chǎn)化存儲器方向。雖然原來(lái)我們用進(jìn)口的芯片比較多，但今后會(huì )轉向國內市場(chǎng)。長(cháng)江存儲（SSD產(chǎn)品)和長(cháng)鑫存儲(DRAM產(chǎn)品)這兩家公司最近的發(fā)展都非常好，我們也會(huì )用他們的晶圓來(lái)做自己的產(chǎn)品。

我認為未來(lái)車(chē)規級芯片的國產(chǎn)化仍需要很長(cháng)的時(shí)間去研發(fā)和接受市場(chǎng)的考驗，我們要做好思想準備，這是一項長(cháng)期的工作，一味想著(zhù)短、平、快是做不了這一行的。

智能汽車(chē)時(shí)代下的“芯”寵兒

幻實(shí)（主播）：請教地平線(xiàn)的李總，您看好智能化汽車(chē)時(shí)代什么方向的芯片種類(lèi)？判斷依據是什么？

目前車(chē)上應用的主要芯片分類(lèi) （信息來(lái)源：三星、平安證券研究所）

李星宇（嘉賓）：在功能汽車(chē)的時(shí)代，MCU確實(shí)是主角，一輛車(chē)上通常有上百個(gè)ECU，哪怕是1:1的比例，對應的MCU也會(huì )有接近一百個(gè)。然而，從功能汽車(chē)轉向智能汽車(chē)后，最大的變化是算力呈現爆炸式增長(cháng)，而這種爆炸式的增長(cháng)既有數量上的增長(cháng)，又有結構上的變化。

數量方面，我們看到過(guò)去的小算力已經(jīng)增長(cháng)到T級別的超高算力，如今L4級的自動(dòng)駕駛就需要超過(guò)1000個(gè)T的算力，比過(guò)去至少提升了3～4個(gè)數量級。結構方面，則是從邏輯計算轉向人工智能計算，這是非常重大的變化。以上兩種改變使得MCU開(kāi)始退出歷史舞臺的中心，智能汽車(chē)的C位將是擁有人工智能計算能力的芯片。

另外， MCU本身也在演進(jìn)，分為幾個(gè)維度。首先是“被集成”，所謂被集成就是MCU本身的功能還在，但它被集成到一個(gè)更大的SoC芯片里面去。如今的人工智能芯片已經(jīng)十分復雜，它可以把CPU、包含多個(gè)IP的MCU都集成進(jìn)去，持續不斷地提升集成度也是半導體行業(yè)一個(gè)顛撲不破的規律。

其次，MCU作為獨立的形態(tài)，它也從兆赫茲時(shí)代走向吉赫茲時(shí)代，從簡(jiǎn)單的單線(xiàn)程內核走向非常復雜的多線(xiàn)程內核。如今先進(jìn)的MCU其實(shí)已經(jīng)不再使用落后的制程了，像恩智浦這類(lèi)公司都是用16nm的制程去做MCU，對應的性能提升也是兩到三個(gè)數量級。這就使得MCU的能力比原來(lái)有大幅度增長(cháng)，MCU的數量開(kāi)始下降，它的功能、性能不減反增。

這兩個(gè)趨勢使得智能汽車(chē)的計算架構從過(guò)去的分布式架構轉向了集中式架構，從之前的功能域劃分模式轉向了按照空間域劃分的模式。這樣做的好處是大大減輕了車(chē)上的布線(xiàn)負擔，提升了軟件開(kāi)發(fā)便利化程度，增加了供應鏈的彈性，以便更好地應對缺貨帶來(lái)的風(fēng)險。

主要汽車(chē)芯片廠(chǎng)商智能座艙芯片對比 （信息來(lái)源：各公司官網(wǎng)、IHS、平安證券研究所）

幻實(shí)（主播）：聽(tīng)完您的分享我有兩點(diǎn)擔心，第一，那么多投了MCU的資本該怎么辦？第二，做MCU車(chē)規芯片的公司，他們是不是可以轉型成為您剛剛說(shuō)的那種情況？還是說(shuō)下一輪的轉型他們已經(jīng)不再具備優(yōu)勢？

李星宇（嘉賓）：非常犀利的問(wèn)題。首先，如果你只做獨立的MCU芯片，就要不斷地提升算力和集成度。舉個(gè)例子，MCU跟網(wǎng)關(guān)結合，形成一個(gè)更加適合于區域計算的SoC芯片，像恩智浦已經(jīng)在往這個(gè)方向走，而且取得了非常好的市場(chǎng)業(yè)績(jì)。

另外一個(gè)方向就是融合。其實(shí)目前MCU的總量還很大，但它會(huì )融合到各種各樣的地方，比如說(shuō)胎壓檢測，包括壓力傳感器，雨量傳感器，還是更高階的激光雷達等在內的智能傳感器，都有MCU的身影，這是另外一種發(fā)展邏輯。

更高算力、更強兼容的造芯新勢力

幻實(shí)（主播）：鄭總您認同剛剛李總說(shuō)的車(chē)規MCU“即將退出歷史舞臺”的判斷嗎？您有什么樣的建議？

鄭赟（嘉賓）：我完全同意李總的判斷。我認為，直到2025年之前，MCU依然將占汽車(chē)芯片的主導地位。隨著(zhù)整個(gè)汽車(chē)電子智能化、集中化的發(fā)展，初級場(chǎng)景化的自動(dòng)駕駛對于MCU的需求增長(cháng)依然存在，并且和汽車(chē)芯片的行業(yè)平均增速相當，我認為在7個(gè)點(diǎn)左右。2025年之后，MCU市場(chǎng)份額可能會(huì )被更高算力的SoC芯片慢慢替代，這個(gè)趨勢主要從需求端出發(fā)。因為用戶(hù)對智能汽車(chē)中各項新功能的要求層出不窮，這也在不斷地推動(dòng)著(zhù)主機廠(chǎng)方和零部件公司去提升汽車(chē)芯片算力的要求。長(cháng)遠來(lái)看，車(chē)用SoC芯片未來(lái)的年增長(cháng)應該能夠達到30%以上。

另外，我們還需要關(guān)注新能源汽車(chē)的功率半導體器件市場(chǎng)，這個(gè)領(lǐng)域的年復合增長(cháng)大約在25%左右。傳統燃油車(chē)的功率轉換可能在10千瓦以下，它的成本可能低于50美金；換做純電動(dòng)車(chē)，單車(chē)的功率器件成本就要達到300美金左右，這意味著(zhù)新材料的功率半導體會(huì )迎來(lái)較快的發(fā)展，襯底材料從硅轉向一些寬禁帶材料也值得多加關(guān)注。

在整車(chē)智能化的推動(dòng)之下，越來(lái)越多的功能將被開(kāi)發(fā)。值得一提的是，圖像傳感器（CIS）也將出現較快發(fā)展，雖然它的發(fā)展速度可能沒(méi)有前兩者那么快，但也能夠達到10%左右的年增長(cháng)。我認為其主要的驅動(dòng)因素體現在，隨著(zhù)自動(dòng)駕駛的深入和普及，現階段主機廠(chǎng)的功能配置端也開(kāi)始“內卷”，可以看到像蔚來(lái)、小鵬、極狐等已經(jīng)量產(chǎn)的汽車(chē)配備上，單車(chē)也會(huì )用十幾個(gè)攝像頭來(lái)實(shí)現一些核心功能?？偨Y一下， MCU將向SoC轉換，同時(shí)功率半導體器件，圖像傳感器等，我認為也是值得關(guān)注的。

L4~L5級車(chē)載攝像頭需求量分布圖 （數據來(lái)源：YOLE、平安證券研究所）

幻實(shí)（主播）：其實(shí)我之前看到過(guò)數據，好像每一個(gè)CIS（CMOS圖像傳感器）里邊都需要配存儲器，所以存儲器的應用在車(chē)規芯片的智能化里量會(huì )非常大。

謝志峰（嘉賓）：對，特別是在新能源汽車(chē)或者先進(jìn)的無(wú)人駕駛汽車(chē)中，算力和儲存的需求都很大。我要補充一點(diǎn)，我依舊十分擔心產(chǎn)能問(wèn)題，中國大陸的中芯國際往7nm以下走的機會(huì )并不大，幾乎沒(méi)有量產(chǎn)的機會(huì )，先進(jìn)的車(chē)規芯片就必須要用到臺積電的制程，因為今天中芯國際的制程就是因為中美關(guān)系被卡在14nm量產(chǎn)這個(gè)水平，所以我們要把中美關(guān)系、國家戰略、雙循環(huán)邏輯也考慮進(jìn)去。

高度集成化和自身更新迭代使汽車(chē)MCU芯片在短期內會(huì )繼續作為功能芯片的主力軍，但未來(lái)會(huì )逐漸被更高算力的SoC芯片兼容。在這種背景下，功率半導體和圖像傳感器的市場(chǎng)前景變得開(kāi)闊，“一枝獨秀”的格局將被“百花齊放”所打破。而對于投資人而言，更重要的是靈活分析，投資有創(chuàng )新能力的MCU。

“全棧自研”是當前炙手可熱的話(huà)題，多家車(chē)企紛紛圍繞著(zhù)自動(dòng)駕駛這一熱點(diǎn)，對外祭出全棧自研的技術(shù)野心。如何看待汽車(chē)制造商的“全棧自研”戰略？是否意味著(zhù)車(chē)企面向上游供應商“大廠(chǎng)”的“主權宣示”，可以不借助任何外部力量了？作為芯片供應商如何應對這個(gè)趨勢？下期節目我們將繼續對談三位嘉賓，為您帶來(lái)不一樣的精彩回答，敬請期待！