域集中式架构如何重塑汽车芯片的价值分配

域集中式架构下,汽车芯片的商业模式与产业链价值分配正在经历一轮结构性调整:芯片从分散的低价值 MCU 转向域控制器内性能更强、价值量更高的 MCU 或 SoC,整车的主控芯片价值量并不会有明显向下的变化。在供给端,海外 MCU 厂商以 IDM 模式为主,部分产品由自有晶圆厂生产,大部分产品仍需通过台积电等代工厂制造,形成“设计+自有产能+外包代工”并存的格局。价值分配因此从单一环节向设计、制造、Tier1 集成多方协同演变。

从分散 MCU 到域控制器主控芯片

传统架构下,一个 ECU 至少配备一颗 MCU,有时出于安全性考虑会配备两颗。普通传统燃油车单车 MCU 需求约 70 个,豪华传统燃油车可达 150 个,智能汽车的单车 ECU 用量可达 300 颗。域集中式架构将多个 ECU 功能集成到域控制器,单车 MCU 用量可能减少,但域控制器内的 MCU 或 SoC 性能更强,芯片价值量更高。这意味着产业链的价值重心从“数量驱动”转向“单颗价值驱动”,整车的主控芯片价值量并不会有明显向下的变化。

IDM 与代工模式下的价值分配

海外 MCU 厂商多采用 IDM 模式,部分产品由自有晶圆厂生产,大部分产品通过代工厂生产,最主要的是台积电,此外也有中芯和华虹等厂商。由于车规级 MCU 普遍采用 28-65nm 成熟制程,通常使用 8 英寸产线,长期看这些产线会被逐步取代,晶圆厂此前扩产意愿不强,面对汽车需求复苏时成熟制程芯片严重短缺。这一供需格局使晶圆代工环节在价值分配中的话语权上升,而具备自有产能的 IDM 厂商则在供应稳定性上占据优势。

常见问题

域集中式架构会让单车 MCU 用量下降,芯片价值会缩水吗?

不会。虽然域集中式架构渗透率提升可能导致单车 MCU 用量减少,但域控制器内的 MCU 或 SoC 性能更强,芯片价值量更高,整车的主控芯片价值量并不会有明显向下的变化。价值分配从“颗数”转向“单颗价值”。

为什么海外 MCU 厂商普遍采用 IDM 模式?

以 IDM 模式为主的海外厂商成立时间都超过 15 年,在制造和封测工艺上有深厚技术积累,且在汽车 MCU 领域发展较早。不过其大部分产品仍需通过台积电等代工厂生产,自有晶圆厂只覆盖部分产品。

缺芯对产业链价值分配有什么影响?

车用 MCU 价格持续上涨,根据群智咨询数据,2022 年四季度车用 MCU 价格涨幅环比 Q3 有所提升,不同型号涨幅在 2%-5% 之间。供给紧张使晶圆代工和具备自有产能的 IDM 厂商在价值分配中更为主动,同时也为国产 MCU 厂商打开了替代窗口。