自2020年9月以来的持续缺货,让车载MCU成为汽车芯片中最受关注的品类之一。核心判断是:成熟制程扩产意愿偏弱,使供给端弹性长期受限,缺货预计会有所缓解但不会彻底解决;而本土主机厂与国产MCU厂商的战略合作,正在需求端提前锁定产能、在供给端加速认证与放量,从而把国产替代的节奏提前。 单台汽车的MCU用量从普通燃油车约70颗、豪华燃油车约150颗,到智能汽车可达300颗,智能化与电动化持续抬升需求边界,这是理解供需节奏的前提。

需求端:单车用量抬升,缺货难以彻底解决

一个ECU通常至少配备一颗MCU,出于安全性考虑还可能出现一个ECU配两颗。普通传统燃油车单车MCU需求约70颗,豪华传统燃油车可达150颗,智能汽车则可能达到300颗。电动车新增了电池管理系统等完全新增的MCU需求,电池包内每个小包也需要MCU控制;智能化带来的摄像头、雷达、座椅舒适性等功能同样依赖MCU。

供给端,MCU普遍采用28-65nm成熟制程、以8英寸产线生产。随着制程迭代,这些产线长期看会被逐步取代,晶圆厂此前扩产意愿不强,面对汽车需求复苏便出现严重短缺。厂商虽通过购买二手8英寸设备、重新分配产能等方式应对,但整体扩产并不积极。行业共识是,智能化对MCU用量的边界变化仍在提升,缺货会有所缓解,但不会缓解太多,也不太可能彻底解决。

供给端:战略合作如何改变供需节奏

持续的缺芯叠加疫情对全球供应链的冲击,使进口芯片供给严重不足,下游客户开始寻求替代,为本土企业打开窗口。本土主机厂尤其造车新势力自身量相对较小,国内芯片企业规模也不大,双方可以互相扶持、战略合作。

这种合作对供需节奏的影响体现在两端:需求端,主机厂提前与国产厂商绑定,相当于提前锁定产能,减少在公开市场上与全球客户争夺成熟制程产能的不确定性;供给端,合作推动国产MCU加快通过整车厂或Tier1认证并导入量产。由于车规认证壁垒和客户认证壁垒较高,供应商一旦通过认证基本不会被轻易更换,因此早期导入具有长期意义。

国产替代:从窗口期到放量

汽车MCU是MCU最大的细分市场,占MCU总市场约37%。2020年全球车载MCU市场规模约62亿美元,预计2025年增长到102亿美元,而国内车用MCU市场规模还不到全球规模的10%。

竞争格局高度集中:2020年全球车载MCU前三甲为瑞萨、恩智浦和英飞凌,合计占据接近80%份额;加上德州仪器、微芯、意法半导体,六家合计高达98%。国产厂商正抓住窗口期推进替代,预计最快在2023年真正实现放量。代表性厂商中,国芯科技的车规级MCU已通过认证并投放市场,覆盖车身控制、车辆网关、发动机控制等领域;兆易创新是通用型MCU市场的重要厂商,车规市场起步较晚但后劲较足,国内已有重点车企此前导入其MCU。

常见问题

车载MCU缺货会彻底解决吗?

预计未来几年会有所缓解,但不会缓解太多,也不太可能彻底解决。原因是汽车智能化仍处于起步阶段,智能化与电动化率提升都会继续抬高MCU用量,而成熟制程产能扩张有限。

本土主机厂与国产MCU厂商合作,主要改变了什么?

主要改变的是节奏而非总量。需求端提前锁定产能,供给端推动认证与导入放量,使国产MCU从“窗口期机会”更快走向实际装车,预计最快在2023年真正实现放量。

国产MCU目前的切入点在哪里?

从已通过认证并投放市场的产品看,切入点集中在车身控制、车辆网关、发动机控制、电池管理、仪表盘、汽车照明等应用领域,并逐步向动力域控制等方向延伸。