国产车规MCU崭露头角,本土厂商如何向中高端领域突破?

来源:爱集微 #中微半导#
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回顾2022年,汽车电气化、智能化发展加速,推动MCU等汽车电子器件需求持续增长。这也将让汽车MCU市场迅速扩容,MCU大厂英飞凌在2022财年第四季度的财报会议上也表示,由于成熟制程的供应增加有限,公司汽车MCU业务有望在未来几年增长2.5倍。

与持续增长的需求形成鲜明对比,2022年汽车MCU的供应仍处于紧平衡状态,这也延续到了2023年。据Digitimes报道称,尽管短缺情况最近有所改善,但因供应增长无法赶上需求的快速增长,MCU等汽车芯片短缺问题不太可能在2024年之前完全解决。

汽车MCU供应问题与当前竞争格局紧密相关。一直以来,汽车MCU大部分的市场份额集中在包括英飞凌、恩智浦、瑞萨等国际大厂手中。不过,近几年芯旺微、杰发、中微半导等国内MCU厂商也成功通过验证,量产车规级MCU并向汽车厂商供货。

如何打造高可靠车规MCU?

在国际大厂占据先发优势,而车规MCU门槛高与验证周期长等多因素影响下,国内MCU厂商大都选择从车身域开始切入,目前已经在这些领域崭露头角,如中微半导、芯旺微、杰发等公司先后有产品量产。

此前,国内MCU厂商通过整合客户需求、产品对标大品牌产品性能等做法,用尽量短的时间切入车用市场,这对公司实现创收再投研发形成良性循环有好处。

中微半导汽车电子事业部副总经理夏雨告诉集微网,“车规MCU需要严苛的品质标准、安全设计、故障仿真及权威第三方安全认证才能保障芯片长期稳定可靠。中微半导车规MCU产品每种封装形式都单独做车规认证,确保芯片可靠性。”

虽然权威机构认证前期门槛高、投入大、时间久,但在夏雨看来,通过AEC-Q100质量可靠性检测标准是进入汽车电子领域的关键一步。这也是中微半导车规MCU快速导入多家主流车企的原因所在。

中微半导基于在MCU领域22年技术储备和平台化的资源优势,为汽车芯片的快速发展创造了良好条件。据夏雨介绍,公司组建汽车电子事业部并成立专家团队,研发团队具备多款汽车芯片成功量产经验,在感知、算法、模拟等方向拥有成熟的技术能力及丰富的研发经验,正在进行符合汽车功能安全最高等级的产品开发流程体系的认证。

集微网注意到,去年7月中微半导正式对外发布通过AEC-Q100 Grade1车规级可靠性认证的32位MCU BAT32A237。BAT32A237经过权威机构SGS严格的车规级标准测试,并获市场端验证及客户认同,在车窗、车灯、开关、传感器及空调控制面板等车身域控节点得到广泛应用。

中微半导车规产品阵营有详细且完善的发展规划布局,除BAT32A237,2023年上半年将陆续推出通过AEC-Q100 Grade 0且符合ASIL-B安全等级规范的32位车规级MCU- BAT32A337,及大资源多管脚的32位BAT32A239及BAT32A279系列。

中微半导高安全等级32位汽车MCU——BAT32A337,其特点之一在于工作温度可高达150°C ,符合AEC-Q100 Grade-0标准,符合ISO26262 ASIL-B功能安全标准,这是国内首颗达到150°C标准的车规级MCU。夏雨指出,“这颗车规级MCU主要应用于对温度要求较高的场景,如泵类、阀门及热管理等关键零部件。”

随着汽车电子电气架构的变革,大资源多管脚的高性能车规MCU需求将越来越高。中微半导汽车研发团队经过不懈努力,BAT32A239、BAT32A279系列的芯片资源及处理能力得以全面提升,Flash多达512KB,SRAM拓展至64KB,集成多达3路CAN2.0B接口,同时提供丰富的模拟外设,48-100pin的产品设计大大扩展了未来智能汽车应用场景。该两大系列产品均符合AEC-Q100 Grade 1标准,高安全性和可靠性适用汽车复杂控制工况和恶劣环境,如传感器、数字钥匙、安全座椅、超声雷达、空调控制器等车身应用。

本土厂商如何向中高端MCU领域突破?

行业周知,此前国内芯片供应链前装“上车”大多卡在AEC-Q100测试和ISO 26262认证,尤其不同于车身控制,要深入到域控、动力总成等更为核心的控制领域,安全可靠是最为重要的要求。因此,高门槛和周期长卡住了不少公司进入。但在2021年开始出现并延续至今的车用半导体紧缺,不少玩家决心布局车用半导体市场。

随着时间推移,将有越来越多的玩家进入并推出汽车MCU产品,汽车MCU市场的竞争也将愈发激烈,本土MCU厂商也将面临更多的挑战。

例如,在车身等领域应用的MCU产品进入门槛相对较低,也是较容易进入红海的细分市场,向中高端车规MCU领域深入开发,是国产MCU领域的发展方向。  

夏雨告诉集微网,“除了符合车规,我们在持续精进汽车电子领域的技术与产品,坚持自研核心IP,针对不同汽车域控制器对MCU的内核、算力、内存及通讯接口等要求,提供更优化的产品组合。现阶段,中微集中应用在车身域、连接域和辅助驾驶域的车规系列已获得客户大量应用,后续覆盖更多汽车域控如自动驾驶域、座舱域、底盘域、动力域的车规产品正在逐步推出。”

目前,国产芯片的市场仍处于快速的增长期,因此,国产厂商很难感受到整个市场面处于下降阶段夏雨表示,“市场对汽车MCU国产化的助推力量非常大,受汽车芯片供应短缺和国产化策略双重影响,国产汽车芯片公司有更多机会与产业链上下游建立合作伙伴关系,市场呈增量表现。”

夏雨向集微网透露,“中微半导汽车生态布局已在逐步完善,除了建立丰富的车规MCU产品矩阵及高标准的车规质量管理体系,软硬件融合、多方协同的国产化生态建设也是未来的发展重点。2023年,中微车规MCU产品流片计划正在有序进行,满足ISO26262功能安全标准、支持汽车高算力、高安全、高可靠的产品系列即将发布。此外,涉及域控部分的软件架构合作正在不断深入。”

多产品线布局背后离不开公司资金支持。根据中微半导招股书披露,IPO所募集资金中将有2.8亿元用于车规级芯片研发项目。该项目是建立车规级芯片的研发平台,以更核心的技术突破推动汽车电子国产化。

对于汽车领域市场的愿景,中微半导致力于打造汽车生态伙伴共赢链,拓宽连接域、动力域及辅助驾驶域的小域控产品线的开发,整合公司现有模拟、驱动、接口等产品线,形成以网关-域控-节点的拓扑架构产品体系。“我们希望发挥MCU平台的优势,从产品定义到生态支持,提供MCU、接口芯片、驱动芯片、SBC、模拟芯片、功率器件及开发软件等一站式服务,与业界更多领先的Tier 1供应商和整车厂建立长期战略合作关系,共同搭建产业生态。”

诚然,汽车电动化和智能化进一步发展后,汽车电子模块的集成度将越来越高,相应的,多种类芯片的集成将是大势所趋。因此,本土厂商要向中高端应用领域突破,除了MCU性能的提升外,为厂商提供多芯片产品的解决方案也是芯片厂商的不错选择。(校对/黄仁贵)

责编: 邓文标
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