汽車IC分類一張圖,國際大廠與中國步伐有差異
發布時間:2022-12-09 責任編輯:秋天
汽車IC就是車規級產品,滿足汽車質量管理體係,符合可靠性和功能安全要求的集成電路。中國汽車芯片產業創新戰略聯盟(以下簡稱“聯盟”)在2020年發布了《純電動乘用車車規級芯片一般要求》團體標準,將汽車半導體分為10個大類和60個小類,10個大類分別包括控製芯片、存儲芯片、計算芯片、信息安全芯片、驅動芯片、通信芯片、功率芯片、電源芯片、模擬芯片以及傳感器。
全球車規IC前五名是英飛淩,NxP,瑞莎、TI和(he)意(yi)法(fa)半(ban)導(dao)體(ti),但(dan)在(zai)細(xi)分(fen)市(shi)場(chang)又(you)有(you)功(gong)率(lv)器(qi)件(jian)安(an)森(sen)美(mei)和(he)傳(chuan)感(gan)器(qi)歐(ou)姆(mu)龍(long)等(deng)版(ban)本(ben)。麥(mai)肯(ken)錫(xi)和(he)波(bo)士(shi)頓(dun)谘(zi)詢(xun)集(ji)團(tuan)認(ren)為(wei)汽(qi)車(che)芯(xin)片(pian)短(duan)缺(que)問(wen)題(ti)可(ke)能(neng)會(hui)持(chi)續(xu)到(dao)2026年甚至2030年。據汽車行業數據預測公司AFS的最新數據,截至11月27日,因芯片短缺影響,今年全球汽車市場累計減產約411.76萬輛。2022全年,芯片短缺將導致全球汽車減產約448.53萬輛。
從整車的芯片數量來看,傳統車型需要850個到1050個芯片,新能源車型需要920個到1180個。如果不計上二極管、三極管、傳感器,一般要用400到500顆芯片,這些芯片分布在汽車的7大係統。遇到新功能增加會導致部分芯片數量增加,從分布式架構到預控製的集中架構變化,則會導致部分芯片數量減少。
汽車IC分類一張圖
芯片分類 | |
控製芯片 | MCU芯片、MPU芯片、DSP芯片 |
存儲芯片 | DRAM芯片、SRAM芯片、NOR FLASH芯片、NAND FLASH芯片、eMMC芯片、EEPROM芯片 |
計算芯片 | GPU計算芯片、ASIC計算芯片、FPGA計算芯片、CPU計算芯片、其他SoC |
信息安全芯片 | T-Box安全芯片、V2X安全芯片、eSIM安全芯片、ESAM安全芯片 |
驅動芯片 | 高低邊驅動芯片、橋驅動芯片、預驅動芯片、LED驅動芯片、顯示驅動芯片、其他驅動 |
通信芯片 | CAN PHY、CANFD PHY、LIN PHY、ETH PHY、ETH SWITCH、射頻芯片、藍牙芯片、Wi-Fi芯片、基帶芯片、導航芯片、UWB芯片、其他接口芯片 |
功率芯片 | IGBT、MOSFET、二極管、BJT |
電源芯片 | LDO芯片、DCDC芯片、PMIC芯片、SBC芯片、點芯管理芯片、其他電源芯片 |
模擬芯片 | 運算放大器、比較器COMP、數模/模數轉換芯片、音視頻/感知用模擬芯片 |
傳感器 | 磁傳感器、光電傳感器、慣性傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器、激光雷達傳感器、毫米波雷達傳感器、圖像傳感器、紅外傳感器 |
zheyanghuafendeyijushi,xiwangmeiyigegongchengshinadaoxinpiandeshihou,zhixuyaokandaofenleijiukeyidatizhidaoxinpianjibenyongzaiqicheshenmeweizhi,zaiqicheshangqidaoshenmezuoyong,zheyangdefenleifangshishijishangsuoduanleshangxiayouzhijianjinxingjishulianjiedehuanjie。
國際大廠車規IC市場情況
據摩根士丹利表示,瑞薩、安(an)森(sen)美(mei)目(mu)前(qian)正(zheng)削(xue)減(jian)一(yi)部(bu)分(fen)第(di)四(si)季(ji)度(du)的(de)芯(xin)片(pian)測(ce)試(shi)訂(ding)單(dan),顯(xian)示(shi)車(che)用(yong)芯(xin)片(pian)缺(que)貨(huo)得(de)到(dao)明(ming)顯(xian)緩(huan)解(jie)。造(zao)成(cheng)兩(liang)大(da)廠(chang)商(shang)砍(kan)單(dan)的(de)原(yuan)因(yin)有(you)二(er)。一(yi)是(shi)台(tai)積(ji)電(dian)第(di)三(san)季(ji)車(che)用(yong)半(ban)導(dao)體(ti)晶(jing)圓(yuan)產(chan)出(chu)年(nian)增(zeng)達(da)82%,較疫情前高出140%;二是中國大陸電動車銷量11月以來轉弱(占全球電動車五至六成),使得部分汽車芯片目前已足額生產,短缺情況已得到明顯緩解。
但綜合其它消息,市場表現和大摩結論仍有明顯不同。
產(chan)能(neng)方(fang)麵(mian),雖(sui)然(ran)台(tai)積(ji)電(dian)關(guan)於(yu)汽(qi)車(che)芯(xin)片(pian)的(de)產(chan)出(chu)在(zai)提(ti)高(gao),但(dan)有(you)消(xiao)息(xi)表(biao)示(shi),成(cheng)熟(shu)工(gong)藝(yi)的(de)汽(qi)車(che)芯(xin)片(pian)仍(reng)然(ran)供(gong)不(bu)應(ying)求(qiu),有(you)汽(qi)車(che)製(zhi)造(zao)商(shang)正(zheng)在(zai)轉(zhuan)向(xiang)采(cai)用(yong)先(xian)進(jin)工(gong)藝(yi)節(jie)點(dian)製(zhi)造(zao)其(qi)芯(xin)片(pian),特(te)別(bie)是(shi)針(zhen)對(dui)新(xin)車(che)型(xing)和(he)電(dian)動(dong)汽(qi)車(che),還(hai)試(shi)圖(tu)為(wei)其(qi)現(xian)有(you)車(che)型(xing)采(cai)用(yong)新(xin)工(gong)藝(yi)芯(xin)片(pian),以(yi)應(ying)對(dui)成(cheng)熟(shu)芯(xin)片(pian)短(duan)缺(que)。
ICshejirenshibiaoshi,qichexinpianchanpinjiaoduo,xuqiuzhuangkuangbutong,buyingyigaidikandai。lingyifangmian,tedinggongnengmozudeshengjichao,daidongxinjishuchanpindexuqiu,shiqichexinpianzhijinxuqiurengqiangdeguanjianyinsu。IDMchangshangxianjieduandetiaozheng,zhishizhenduibufengonghuoyijingwuyoudechengshuzhichenghuogonglvyuanjian,zhengtilaikancheyongxinpianhaimeiyougengmingquedezhuanhuaijixiang。jutilaikan,muqianzhongdijiegonglvbandaotiheMCU相對不缺,但新的功能性產品及高階MCU、ADAS、AI、感測器、車用DDI相關芯片則相對短缺。
和he近jin期qi存cun儲chu芯xin片pian一yi路lu下xia滑hua相xiang比bi,汽qi車che芯xin片pian總zong體ti維wei持chi在zai平ping穩wen和he向xiang上shang的de趨qu勢shi,而er這zhe也ye讓rang它ta成cheng為wei半ban導dao體ti寒han冬dong下xia的de一yi把ba火huo,讓rang汽qi車che芯xin片pian廠chang商shang成cheng為wei行xing業ye內nei少shao數shu能neng盈ying利li的de企qi業ye。
汽車芯片大廠財報喜人。英飛淩2022財年Q3收入36.18億歐元,相比去年同期同比增長33%,利潤8.42億歐元,利潤率23.3%。恩智浦2022年Q2財報中,總營收33.12億美元,較上年同期增長28%,較2022年Q1增長6%。瑞薩電子2022年Q2總營收為3766億日元,同比增長近73%。
也(ye)正(zheng)是(shi)看(kan)重(zhong)汽(qi)車(che)芯(xin)片(pian)無(wu)限(xian)的(de)前(qian)景(jing),各(ge)方(fang)資(zi)本(ben)正(zheng)不(bu)斷(duan)湧(yong)入(ru)。三(san)星(xing)電(dian)子(zi)為(wei)克(ke)服(fu)存(cun)儲(chu)芯(xin)片(pian)市(shi)場(chang)不(bu)景(jing)氣(qi)對(dui)半(ban)導(dao)體(ti)業(ye)務(wu)部(bu)門(men)的(de)影(ying)響(xiang),將(jiang)目(mu)標(biao)投(tou)向(xiang)了(le)汽(qi)車(che)半(ban)導(dao)體(ti)領(ling)域(yu)。據(ju)悉(xi),三(san)星(xing)電(dian)子(zi)可(ke)能(neng)在(zai)歐(ou)洲(zhou)建(jian)設(she)工(gong)廠(chang),大(da)規(gui)模(mo)投(tou)資(zi)成(cheng)熟(shu)製(zhi)程(cheng)工(gong)藝(yi),用(yong)於(yu)生(sheng)產(chan)汽(qi)車(che)半(ban)導(dao)體(ti)和(he)圖(tu)像(xiang)傳(chuan)感(gan)器(qi)。
德州儀器在今年底至明年初將有兩個新300mm晶圓廠投產,額外產量有望滿足來自汽車電子市場的芯片需求。
動力總成需要多少IC
國內目前大概有110家到130家企業開發和生產汽車芯片,其中50%實現了芯片量產應用。從地域上來講,這些企業主要集中在上海、北京、江蘇、廣東、浙江這些經濟發展比較好的區域,超過70%的企業研發的汽車芯片種類不多於10種,大多數企業自研的汽車芯片種類在1種到5種之間。
總體來講,我國汽車芯片行業還處在發展的早期,具體就是,進入到這個行業的IC企業很多,但是各家的產品類型、數量比較少。
目前國內生產控製類芯片的企業很多,部分企業已經實現控製類芯片的量產。
在汽車控製類芯片賽道上,低端的產品已經進入市場,高端高可靠MCU有少量企業在開發,並且已經開始給下遊的汽車廠做適配,預計未來3年可以看到國內高安全MCU在量產車上的應用。汽車存儲芯片少部分已經在小批量的係統中實現量產應用。
驅動、模擬芯片的種類比較多,不過市場上國內的產品比較少,滿足不了市場需求。目前A股上市公司有20多家模擬器件企業,多數是發展消費類的產品,產品以量取勝,有幾家IC企業則宣布已進入車規級市場。
計算類芯片方麵,預計未來3到5年有望實現大規模SoC類逐步上車,但是在GPU、CPU類芯片方麵,國內還缺少相關企業。信息安全類芯片方麵,已經有初級的產品上車,
在車聯通信芯片方麵,我國還是比較有優勢的,因為我國在北鬥導航、5G應用方麵有很好的產業應用環境,在功率半導體方麵,國內和國際差距比較小,我國不少產品已經上車了。
總結:
汽車IC分(fen)類(lei)能(neng)夠(gou)幫(bang)助(zhu)工(gong)程(cheng)師(shi)選(xuan)擇(ze)適(shi)用(yong)的(de)芯(xin)片(pian)方(fang)案(an)。國(guo)際(ji)大(da)廠(chang)的(de)產(chan)能(neng)數(shu)據(ju)顯(xian)示(shi)出(chu),在(zai)存(cun)儲(chu)芯(xin)片(pian)一(yi)路(lu)下(xia)滑(hua)的(de)趨(qu)勢(shi)下(xia),車(che)規(gui)級(ji)芯(xin)片(pian)保(bao)持(chi)平(ping)穩(wen)甚(shen)至(zhi)上(shang)升(sheng)的(de)態(tai)勢(shi)。雖(sui)然(ran)國(guo)內(nei)汽(qi)車(che)芯(xin)片(pian)還(hai)處(chu)於(yu)發(fa)展(zhan)初(chu)期(qi),但(dan)是(shi)隨(sui)著(zhe)IC企業的不斷湧入,車規級芯片市場一片向好。
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