车载MCU缺货自2020年9月起持续发酵,成为观察汽车芯片供需错配的核心窗口。关键拐点有三:一是8英寸成熟制程从"待淘汰产线"变为紧缺资源,晶圆厂扩产意愿长期不足;二是厂商以购买二手8英寸设备、重新分配产能应对,但整体扩产并不积极,收效有限;三是缺芯叠加本土主机厂崛起,为国产MCU打开替代窗口,预计本土企业最快在2023年真正放量。
需求端:单车用量为何持续抬升
一个ECU通常至少配备一颗MCU,出于安全性考虑还可能配备两颗。传统普通燃油车单车MCU需求约70个,豪华燃油车可达150个,智能汽车单车ECU用量可达300颗。电动车新增电池管理系统需求,电池包内各小包也需MCU控制;智能化则让摄像头、雷达、座椅舒适性等功能都依赖MCU,用量边界持续上移。
供给端:8英寸产线的角色反转
MCU普遍采用28-65nm成熟制程,一般由8英寸产线生产。随着制程迭代,这些产线原被视为将逐步被取代,晶圆厂此前扩产意愿不强。当汽车需求复苏,MCU等成熟制程芯片随即严重短缺。主流MCU厂商多采用IDM模式,部分产品由自有晶圆厂生产,大部分仍需代工,主要代工来源包括台积电、中芯和华虹。
| 单车MCU/ECU用量 | 数量 |
|---|---|
| 普通传统燃油车 | 70 |
| 豪华传统燃油车 | 150 |
| 智能汽车 | 300 |
数据来源:中国市场学会汽车营销专家委员会研究部,国融证券研究与战略发展部
供需拐点:缓解但难彻底解决
行业判断是未来几年缺芯可能有所缓解,但不会缓解太多,也不太可能彻底解决。一方面汽车智能化尚处起步阶段,电动化率提升继续推高MCU用量;另一方面最大产能来源台积电在成熟制程方面近期没有新增投资,产能难以大幅增长。价格方面,根据群智咨询数据,2022年四季度车用MCU价格涨幅环比三季度有所提升,因不同型号缺料程度不同,涨幅在2%-5%之间。
国产替代:缺芯打开的窗口
汽车MCU是MCU最大细分市场,占总量约37%。2020年全球车载MCU市场规模约62亿美元,预计2025年增长至102亿美元,而国内车用MCU规模不到全球的10%。全球格局高度集中,2020年瑞萨、恩智浦、英飞凌三家合计占据接近80%份额,前六大厂商合计达98%。持续缺芯与供应链冲击下,下游客户开始寻求替代,本土主机厂与国内芯片企业形成互相扶持的合作关系,预计本土车载MCU企业最快在2023年真正实现放量,代表厂商包括国芯科技、兆易创新等。
常见问题
车载MCU缺货的根本原因是什么?
核心是供需错配:MCU多采用8英寸成熟制程,产线长期被视为待淘汰、扩产意愿弱,而汽车智能化与电动化让单车MCU用量从70个级别向300颗级别抬升,需求爆发时供给无法快速响应。
厂商采取了哪些应对措施,效果如何?
主要举措包括购买二手8英寸设备扩产、重新分配产能以短期弥补缺口,但整体扩产相对并不积极,收效有限,车用MCU价格仍持续上涨。
国产车载MCU的机会在哪里?
机会来自两方面:一是持续缺芯与疫情冲击使进口芯片供给不足,下游客户转向本土替代;二是本土主机厂与国内芯片企业规模相近,便于战略合作。国芯科技的车规级MCU已通过认证并投放市场,兆易创新等厂商也在推进车规布局。