到底谁在做车规MCU?车规企业、产品详情盘点
2023-05-19 15:12:46 8159
在近期OPPO哲库关闭的行业大事件中,有人说了这么一句话,在芯片行业,有些公司活着,其实已经死了;有些公司死了,却还活着。
自2022年下半年开始,整个半导体行业开始步入寒冬,2021年的极好行情百年难遇,盛况后的两极反转也十年罕见,对比之下形成两个极端。从一季度业绩来看,大部分企业净利润都开始下滑,甚至多家企业出现亏损。行业景气度持续下滑的大环境下,芯片行业的投融资也进入寒冬。
也就是这个时候开始,越来越多的企业开始宣布自己做车规级芯片了。不夸张的说,目前行业现状是随便拎出一个叫得出名字的公司,都说自己在做车规级芯片。
已经量产的介绍自己产品已经导入了哪些车企产品线,在设计中的表示马上就要量产,还没开始的反复强调今年将加大车规级产品布局。
道理大家都懂,消费类芯片已经卷出天际。以MCU为例,数百家企业在竞争,价格已经杀的头破血流,没有新的资本进入很多公司已经难以坚持,留给很多公司的时间已经没有多少,这个时候能把车规芯片的故事讲好尤为重要。在资本越来越谨慎的情况下,车规芯片真的好做吗?真正在做车规MCU的国产企业又有哪些?
关于车规芯片
芯片按照应用场景,通常可以分为消费级、工业级、车规级和军工级四个等级,其要求依次为:军工>车规>工业>消费。
车规级芯片,顾名思义,是应用到汽车中的芯片,不同于消费级和工业级,该类芯片对可靠性要求更高,例如,工作温度范围、工作稳定性、不良率、使用寿命和安全性等。
从下面这张表中,可以清楚了解到车规级和普通消费类电子的区别:
消费级 | 工业级 | 车规级 | 军工级 | |
应用 | 手机、PC等 | 工业控制 | 汽车电子 | 军工应用 |
温度 | 0-70℃ | -40℃-85℃ | -40°C-150℃ | -55°C-150℃ |
湿度 | 低 | 根据环境 | 0-100% | 0-100% |
振动/冲击 | 低 | 较高 | 高 | 最高 |
寿命 | 1-3年 | 5-10年 | 15年 | >15年 |
可靠性 | 低 | 较高 | 高 | 最高 |
出错率 | <3% | <1% | 0 | 0 |
测试标准 | JESD47等 | JESD47等 | AEC-Q100 | MIL-STD-883等 |
系统成本 | 低 | 较高 | 高 | 最高 |
特殊要求 | 防水等 | 防水、防潮、防腐等 | 增强封装、耐冲击、高低温和散热等 | 增强封装,耐冲击、高低温和散热等 |
目前,整个汽车芯片市场在安全、可靠性等方面要求较高,如AEC-Q测试和ASIL产品认证,针对产品研发,生产,流程管理/管控等实现产品功能安全。在汽车市场中,大部分芯片被国外厂商所垄断,如瑞萨、恩智浦、英飞凌、德州仪器、微芯、意法半导体等。2022年,中国汽车国产芯片供给率不足10%。
而真正的车规级芯片一般需要通过AEC-Q可靠性测试认证、ISO26262功能安全流程认证+功能安全产品认证,才能算完全满足车规认证中的所有要求。
一款车规级芯片或元器件从前期的选型,到硬件设计,到后面ECU的A/B/C样件,再到DV/PV/EMC试验后装车ET/PT,一般需要2年左右时间。如此长的前期开发和验证周期,再加上一直以来车企们与国外芯片巨头深度捆绑,国产车规芯片想要快速抽身谈何容易。
国内车规MCU厂商产品及应用领域
没有长期主义,就不要做芯片。在国产替代不足,自给率低等现状下,大力发展自主可控的国产车规级芯片既是机遇也是挑战,中国汽车行业和芯片行业,是时候站出来做出更深远的谋划了。
目前,国内涌现出了兆易创新、国芯科技、比亚迪半导、四维图新(杰发科技)、芯海科技、中颖电子、紫光国微、复旦微电等一批车规级MCU企业,并于2022年推出了多款新产品。产品主要聚焦于车身控制、仪表盘、触控等领域,进入到动力领域的企业很少。
其中有用于风扇、空调、雨刷、天窗、车窗、低阶仪表盘、集线盒、座椅、门控模块的8位MCU,也有匹配引擎、齿轮与离合器、电子式涡轮系统、悬吊系统、动力方向盘、扭力分散、电子刹车的16位MCU,还有用于仪表板、车身、多媒体信息系统、引擎控制、安全系统及动力系统的32位MCU。
各厂商产品信息详情见下表(不完全统计,欢迎补充):