一、 车规级MCU芯片产业概况

　　车规级MCU芯片产业链比较复杂，可分为上游制造(芯片设计、晶圆代工、封装检测)，中游器件(集成电路、分立器件、传感器、光电子)，下游产品(雷达、摄像头、整车控制器、电控单元等)。上下游企业众多，在上游材料、半导体制造设备、芯片设计制造等领域均由国际大厂占据核心地位，国内在封测产业领域正在迅速壮大。

　车规级MCU芯片厂商根据各自的资源和技术优势，选择采用IDM、Foundry代工厂、Fabless无晶圆、IP设计等不同运营模式，分别涉及芯片产业链的不同环节。目前，地平线推出了BPU IP 授权模式，向车企开放芯片IP，联合主机厂共同打造开放创新生态，已经吸引了不少车企。

　　车规级MCU芯片根据功能分为计算控制芯片(主要有功能芯片MCU和主控芯片SOC)、存储芯片、功率半导体(主要有IGBT和MOSFET)、通信芯片、传感器芯片(主要有CIS、MEMS、陀螺仪等)五大类。从芯片工艺制程来看，不同汽车芯片对工艺要求存在较大差异。MCU主要是依靠成熟制程，全球70%MCU生产来自台积电;座舱、自动驾驶及AI芯片等主控芯片持续追求先进制程，高级别自动驾驶正在推动汽车算力平台制程向7nm及以下延伸。

       汽车是MCU最大的应用领域，传统燃油车单车平均需要70个MCU，智能汽车单车平均需要300个MCU，应用领域包括ADAS、车身、底盘及安全、信息娱乐、动力系统等。车载MCU产品主要有8位、16位和32位三类，32位MCU目前是主流，未来随着汽车对精细化控制需求的增加，其占比还会上升。

　　全球车规级MCU市场规模将持续增长，竞争格局稳定，以欧美日传统厂商为主，2021年CR5 约占90%，市场集中度较高。国内车规级MCU厂商处于起步阶段，凭借价格和服务优势，正逐步抢夺低端 MCU 市场。

　　智能网联对算力提出更高要求，汽车芯片结构形式由 MCU 进化至 SoC。SoC是系统级别的芯片，相比MCU在架构上增加了音频处理DSP、图像处理GPU、神经网络处理器NPU等计算单元，常用于ADAS、座舱IVI、域控制等功能较复杂的领域。SoC市场上高通和英伟达处于霸主地位，传统电子巨头TI、NXP和瑞萨进展缓慢，国内科技企业崭露头角，如芯驰、地平线、黑芝麻等。

　　座舱SoC需求将随着智能座舱渗透率上升而增加，随着座舱智能化发展，座舱域控制器进一步集成车载信息娱乐系统、仪表、HUD等其它系统/功能，未来“一芯多屏” 式智能座舱方案将成为主流趋势。

　　自动驾驶SoC对安全的要求更高，同时随着自动驾驶级别的增加，需要算力支持也更高，未来自动驾驶SoC会往集成“CPU+XPU”的异构式(XPU包括GPU/FPGA/ASIC 等)方向发展，长期来看CPU+ASIC方案将是未来的主流架构。 

　　在车载计算由分布式向集中式演进趋势下，未来车载芯片将向多芯片融合、高计算能力和高安全性方向发展。座舱域SoC和自动驾驶SoC有望融合，同时具备座舱芯片和自动驾驶芯片全栈能力的芯片厂商在未来将更具竞争力。

　　功率半导体是爱游戏app官网下载源车使用最多的半导体器件之一。根据使用环境，车规级IGBT功率模块性能向着高功率密度、低热阻、高可靠性趋势发展，半导体材料向第三代SiC和GaN发展。国内车规级IGBT已经突破技术壁垒，部分厂家已实现国产替代，如斯达半导体和比亚迪半导体等。