智能汽车单车MCU用量可达300颗,而普通传统燃油车仅约70颗,这一需求结构变化正深刻影响车用MCU代工格局。 台积电作为全球最主要的车用MCU晶圆代工厂,承接了瑞萨、恩智浦、英飞凌等头部IDM厂商的外包订单,在电动化与智能化带来的单车用量跃升中,其成熟制程产能成为决定车用MCU供给的关键变量。
需求结构如何变化?
车用MCU需求量的增长,核心来自两个维度的叠加。
电动化带来完全新增的MCU需求。电动车需要电池管理系统(BMS),与燃油车的动力控制系统完全不同,而一个大的电池包内包含许多小包,每个小包都需要MCU进行控制,这使得电动车对MCU的需求相比燃油车有显著提升。
智能化则进一步推高用量。智能汽车需要增加智能硬件,摄像头、雷达背后都需要MCU进行控制,此外座椅舒适性等功能也依赖MCU。智能汽车的单车ECU及MCU用量可达300颗,相比普通传统燃油车的约70颗,增长超过4倍。
| 车型类别 | 单车MCU用量(颗) |
|---|---|
| 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
值得注意的是,需求结构并非单向线性增长。若域集中式架构渗透率快速提升,可能导致单车MCU数量减少,但域控制器内的MCU或SoC性能更强,芯片价值量更高,整车主控芯片价值量不会出现明显向下变化。
台积电为何是核心受益方?
供给端的格局决定了台积电的枢纽地位。车用MCU普遍采用28-65nm成熟制程,主要用8英寸产线生产。瑞萨、恩智浦、英飞凌等头部厂商虽以IDM模式为主,但大部分产品仍需通过代工厂生产,其中最主要的就是台积电。
从头部厂商的外包路径来看,瑞萨自2005年起将110/130nm产品、自2012年起将40/45nm产品外包给台积电;恩智浦自2016年起将28nm产品外包给台积电;英飞凌自2017年起将16nm产品外包给台积电。台积电几乎覆盖了车用MCU头部厂商的主力外包制程节点。
然而,由于成熟制程产线长期面临被迭代取代的前景,晶圆厂此前扩产意愿普遍不强。作为最大产能来源,台积电在成熟制程方面近期没有新增投资,这意味着车用MCU的缺货状况虽有缓解,但难以彻底解决,价格将持续坚挺。
常见问题
智能汽车MCU用量增长会持续到什么时候?
在2025年之前,智能化给MCU用量带来的边际变化整体是提升的。行业对智能化渗透率的预期是到2025年L2渗透率达50%,L3、L4、L5渗透率可能达20%甚至更高,叠加电动化率提升,车用MCU需求将持续增长。
域控制器普及后,台积电的车用MCU业务会受影响吗?
短期影响有限。虽然域集中式架构可能导致单车MCU数量减少,但域控制器内的芯片性能更强、价值量更高,整车主控芯片价值量不会明显下降。对于代工厂而言,承接的芯片规格升级反而可能带来单颗价值提升。
车用MCU缺货会彻底解决吗?
不会。供给端受限于成熟制程扩产意愿疲弱,台积电等主要代工厂在成熟制程上缺乏新增投资,产能增长有限;需求端新能源车维持高增速持续拉动用量。行业判断缺货会有所缓解,但不会彻底解决。