UFS 4.0 写入速度高达 2800MB/s,是 e-MMC 的 15 倍以上,性能的跨越式提升正推动汽车存储芯片产业链价值向上游 NAND 原厂和主控芯片环节集中,同时加速了下游 Tier 1 和整车厂对存储方案的升级换代。
性能差距驱动产业链价值迁移
UFS 相比 e-MMC 在读写效率、延时、功耗和容量上均有显著优势。以三星新推出的 UFS 4.0 为例,其写入速度达到 2800MB/s,而 e-MMC 5.1 仅为 5.1MB/s,写入性能提升 15.6 倍。最大容量方面,UFS 4.0 可达 1TB,e-MMC 5.1 最大仅 256GB。这一差距直接导致高性能 UFS 替代 e-MMC 成为确定性趋势,并带动产业链各环节的价值分配发生变化。
上游:NAND 原厂与主控厂商直接受益
车规 NAND 市场高度集中,由三星、铠侠、海力士、西部数据、美光等龙头主导。其中三星产品进度领先,UFS 3.1 已量产出货,UFS 4.0 未来也将应用于车载领域;铠侠和海力士也已推出 UFS 3.1 产品。随着 UFS 渗透率提升,这些具备先进制程与大规模量产能力的原厂,将在价值量更高的 UFS 产品中获得更多订单。
主控芯片环节,慧荣、群联等厂商作为 UFS 控制器的核心供应商,同样受益于 UFS 对 e-MMC 的替代。UFS 接口复杂度更高,对主控的读写算法和纠错能力要求提升,单颗主控价值量也相应提高。
下游:Tier 1 与整车厂加速方案升级
下游 Tier 1 和整车厂对存储方案的选择正在从 e-MMC 转向 UFS。根据 SK 海力士数据,L2 级智能驾驶主要使用 e-MMC,容量需求在 8-64GB;而 L3 级开始切换至 UFS,容量攀升至 128/256GB;L4/L5 级则进一步采用 SSD,容量需求可达 1TB 以上。车规 NAND 市场规模预计将从 2021 年的 10 亿美元增长至 119 亿美元,复合增长率达 31%,其中 UFS 产品是主要增量来源。
常见问题
UFS 相比 e-MMC 在整车 BOM 成本中的占比如何变化?
UFS 单颗芯片的采购成本高于 e-MMC,但随着智能驾驶等级提升,单车 NAND 容量需求大幅增长(L5 级最高可超过 2TB),NAND 在整车 BOM 中的绝对价值量和占比均显著上升。不过,官方资料未公布 UFS 与 e-MMC 在具体车型中的成本占比对比数据。
国内厂商在车规 NAND 产业链中处于什么位置?
国内厂商目前主要布局小容量的利基市场。兆易创新的 SPI NAND Flash 已通过车规认证,覆盖 1-4GB 容量;东芯股份的车规级 NAND 样品覆盖 1-8GB 容量,从 2022 年开始向客户送样。在高端 UFS 产品领域,国内厂商仍处于追赶阶段。
UFS 4.0 是否会完全替代 e-MMC?
UFS 4.0 在性能和容量上全面超越 e-MMC,未来高性能 UFS 替代 e-MMC 是确定性趋势。但 e-MMC 目前仍是中低端车载娱乐系统的标配产品,在网关和部分智能驾驶场景中也有应用,短期内两者将共存于不同定位的车型中。