2021年以来半导体芯片均出现不同程度的涨价缺货,而MCU是本轮芯片缺货最严重的品类之一。从当前的MCU市场价格来看,无论是国外MCU、台系MCU、国产MCU都出现不涨价现象,涨幅在几倍到十几倍不等。
那么,缺芯问题纷繁复杂,MCU价格为何能一飞冲天,长期霸占芯片热门排行榜榜首?
由于上游晶圆厂、封测厂产能持续紧张,原料物价不断上涨,在下游终端市场需求持续强劲的背景下,以汽车为例,去年12月,汽车缺“芯”话题被迅速引爆,汽车厂商停产、减产成为主基调。MCU整体供不应求,导致出货周期延长,涨价超过预期。
根据半导体行业观察发布的消息,自去年3月以来,MCU产品报价持续上涨,多家MCU厂商产线满载运作仍供不应求,尽管接连调高报价,但订单仍持续涌入。
MCU产品的正常交货期在8-10周左右,而目前包括英飞凌、恩智浦、意法半导体等在内的国际大厂均出现交期延长的情况。此外,由于供应链成本持续增加,恩智浦、瑞萨等MCU龙头企业开始实行价格调涨计划。
那么,长期霸占热门榜首MCU芯片到底是什么呢?MCU(Microcontroller Unit)即微控制器,又称微控制单元或单片机,是把CPU(中央处理器)的频率和规格适当缩减,并将内存、闪存、计数器、A/D转换、串口等集成到单一芯片上,形成芯片级的计算机。
MCU内部的功能部件主要是CPU、存储器、I/O端口、串行口、定时器、中断系统、特殊
功能寄存器等八大部分,还有一些诸如时钟振荡器、总线控制器和供电电源等辅助功能部件。
目前市场上以8位和32位的MCU为主。其中8位MCU凭借超低成本、设计简单等优势,活跃于市场,特别是中国市场。由于32位MCU出现并持续降价及8位MCU简单耐用又便宜的低价优势下,夹在中间的16位MCU市场不断被挤压,成为出货比例中最低的产品。
国际领先厂商主要布局汽车、工控等高端领域,中国MCU产业奋起直追,目前主要布局于消费电子等中低端应用领域,在汽车电子、工控医疗等高端应用领域有较大发展空间。
在全球范围内,MCU主要运用于汽车电子(33%)、工控医疗(23%)等高端领域,低端应用领域消费电子仅占12%,国际领先厂家也重点布局汽车、工控医疗等领域,而中国厂商生产的MCU最主要的应用领域是消费电子(26%),较少涉及汽车、工控医疗等高端领域。长期来看,随着未来我国MCU厂商技术实力的上升,预计汽车电子、工控医疗等应用领域的MCU将有较大发展空间。
目前国产厂商MCU在工控领域已有应用,汽车领域应用尚不多,主要源于高认证门槛。“车规级”芯片需要经过严苛的认证标准,如可靠性标准AEC-Q100、质量管理标准ISO/TS 16949、功能安全标准ISO26262等。例如一般消费类的芯片可容忍的产品寿命设计约2~3年,而汽车芯片则需10~15年。一款芯片通常需要2~3年完成车规认证才能进入整车供应链,而一旦进入之后,一般也能拥有长达5~10年的供货周期。高标准、长周期是目前汽车芯片供应格局稳定的主要原因。国内芯片设计厂商大多属于新进入者,在汽车应用处于从“0”到“1”的过程。
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