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占比不足5%,國產MCU該如何突圍?
2019-05-16

根據市場分析機構IC Insights預測,2018年,全球的MCU將成長18%,出貨數量達到近306億,MCU營收預期將增長11%,達到186億美元的歷史新高水平。預計2019年將持續增長9%,達到204億美元。但和很多其他集成電路產品一樣,這個市場的領先廠商全部都是外商。

數據來源:IHS CLT

 

IHS的統計資料顯示,2018年的前十名的MCU供應商中,無一例外全部是外國廠商,這十家廠商2018年所占的市場份額更是高達86.7%,剩下的MCU供應商只占了13.3%。來到國內市場,這個表現更是堪憂。

 

國產MCU現狀

 

華大半導體MCU事業部的總經理謝文錄日前在接受半導體行業觀察采訪的時候表示,中國每年的MCU市場容量達到400億元左右,國產MCU目前總的市場占有率還不到5%,產品也主要是聚焦在中低端領域,高端領域自給率幾乎為零。根據他的觀點這主要由以下原因造成的:

 

第一,芯片的研發周期長,整機的生命周期長,廠商不需要總是更換芯片,現在用的芯片是五到十年前的平臺;

 

第二,MCU屬于主動器件,在汽車、家電、工業設備等領域,MCU的價格雖然很低,但由于所用MCU芯片的價格占整機成本的比例非常小,因此這些行業的用戶對采用國產MCU的態度就非常謹慎;

 

第三,MCU已經不再是高毛利產品,國產MCU與進口MCU的價格差距已經不足以驅動高端用戶選擇尚不成熟的國產MCU。這就出現了“越不用越不成熟,越不成熟越不用”的惡性循環。因此,國產MCU長期被禁錮在低端領域,持續進行著國產廠商之間的低層次競爭,而始終無法躍上一個臺階去與進口MCU競爭更高價值的市??;

 

第四,在生態環境建設上,多數國產MCU企業還停留在開發板、燒寫器和基礎固件庫上,至于開發環境(IDE)、RTOS和中間件,依舊依靠第三方更高層應用的支撐。在物聯網、專業算法庫、行業應用以及大學計劃等方面,國產MCU企業與國際MCU大廠依舊相距甚遠;

 

第五,在技術先進性方面,多數國產MCU企業還是停留在依附ARM建立的生態環境的層面,甚至很多企業的產品直接以與國外大廠軟硬件兼容為賣點。比如,F103這樣一款流行的32位MCU,國內現在居然有大約20款左右的仿制產品。這樣的方法固然可以很容易地進入市場,尤其在市場缺貨和價格競爭激烈的情況下。但是這樣的做法,會面對芯片硬件和支撐軟件等領域的侵占他人知識產權的風險。

 

謝總還講到,雖然MCU由于同質化問題嚴重,價格已經很低,但是國際MCU大廠基本都以IDM整合型元器件制造商的模式開展業務,往往賣出一顆MCU的同時還能順帶賣出MCU周邊的多顆價值遠超MCU自身的模擬芯片、功率器件、傳感器等產品,從而實現公司整體上的高收益。但大多數國產MCU廠家還是只能僅僅依靠MCU自身的利潤來造血發展?!罷庋姆⒄顧俁仁羌浠郝?,或者只能依靠某些MCU的局部創新來做到個別細分市場或應用的冠軍,但是卻無法撼動MCU整體市場的格局?!?,謝文錄補充說。

 

“相較而言,目前以華大半導體為代表的一批有戰略發展目標的國產MCU廠家,通過潛心打磨產品技術細節,已經逐步實現了在超低功耗技術指標、可靠性技術指標、產品批量質量管控等方面趕上和局部超越國際主流MCU大廠,并向國際頂尖MCU技術水平看齊。未來3-5年,這批有技術、有雄心的國產MCU企業,將有能力在汽車、工業、白色家電等高附加值產品領域向國際MCU大廠發起挑戰。中國的MCU正在逆襲的道路上走得越來越好?!?/span>

 

國產MCU發展的契機

 

謝總告訴半導體行業觀察記者,隨著經濟的發展以及中國制造業的蓬勃發展,本土MCU發展迎來了幾個契機:

 

第一,作為廣泛應用到汽車、家電、專業設備裝備等各類工業產品中的電子元器件,MCU在這些產品中往往都是承擔系統的主動控制功能,直接決定了產品的功能實現。其一旦被卡脖子,則我國大量工業產品的生產將受到直接的影響,其影響程度將不亞于之前的電阻電容缺貨潮;

 

第二,我國的物聯網新興業不斷涌現,作為物聯網末梢節點的核心元器件,MCU芯片的國產化率,也將直接影響到我國物聯網產業是否能不受制約地長期穩定健康發展;

 

第三,MCU應用“定義權”在中國。不管從消費類的玩具、手機周邊、家居家電,到工業類的電機控制、汽車電子、無線通訊,甚至物聯網、人工智能,在中國都有大量的開發團隊和配套的支持體系,以及廣泛的消費群體和應用場景。這使得MCU產品及方案的“定義權”逐步移到中國來,而這是本土MCU廠商生存成長的天然土壤;

 

第四,過去十多年,國外的企業給我們培養了大量高技術人才,中國有距離和服務理念方面的優勢。本土的MCU廠商及其員工,已經習慣了“今日事今日畢”的高效的行事風格,堪比外賣訂餐的便捷。這一點在全球其他電子行業市場是難以想象的。而隨著物聯網和新能源汽車的高速發展,未來MCU的市場需求將有爆炸性的增長,前景看好。在競爭激烈的全球市場中,國產MCU是最有機會突出重圍的一抹朝陽;

 

第五,從工藝角度來看,中國的工藝制造其實并沒有落后國際太大。國內已經基本具備了包括半導體工藝與封裝測試在內的發展MCU的產業鏈生態環境。在MCU產品最依賴的Flash存儲器工藝方面,我國依托智能卡芯片產業發展起來的高品質的Flash存儲器工藝已經能保障我國各類MCU產品的設計與生產;

 

再者,目前國家對半導體產業鏈的各個環節都有相應的政策鼓勵,國產MCU也會直接或間接地從中受益。尤其鼓勵國產替代的政策,更是給本土MCU帶來了前所未有的機遇。其他如國內MCU企業一方面是沒有國際MCU大廠的各種歷史包袱,輕裝上陣;國內也有成熟的Flash工藝支撐和價格優勢;國產MCU廠商能更及時有效地提供MCU應用開發相應的技術支持,加快客戶實現想要開發的新產品等都是支持本土MCU發展的后盾。

 

謝文錄也指出,由于MCU芯片的價格占整機成本的比例非常小,國產MCU的價格差距無法撼動高端用戶轉而選擇尚不成熟的國產廠商,所以國產MCU都缺乏機會在這些領域取得實質性的突破。但是現在國家層面,以及包括一些地方政府層面,都已經意識到了這一點,并在積極引導和鼓勵整機企業嘗試采用國產MCU,打破“越不用越不成熟,越不成熟越不用”的惡性循環。

 

國產MCU的突圍之道

 

談到國產MCU該如何發展的時候,謝文錄表示,中國MCU廠商應在未來的發展應該充分發揮自身優勢,以細分為導向,以時效和價格為驅動,先從行業客戶開始進駐,從一些專用設備開始做起,不斷提升產品的性能和穩定性,然后向通用領域進軍,尋找突圍之道。這個具體可以分為兩個方向——做大做強和做小做精。

 

如果選擇前者,你需要給客戶提供廣泛的產品線,且你不容易被替代,但這需要你長期的資金投入,那就需要很大的魄力和龐大的資金支持;選擇后者的話,就是在一個細分市場做深做精,性能做到最好,嚴格控制價格,等發展到一定程度,再尋找新的機會。但他進一步指出,國內中小型MCU企業在發展過程中一定要找準自身定位,以市場需求為先,精細自身業務并調整內部運營,對產品及服務進行不斷調整和創新,完善產品,實現產品的標準化、規范化,并保證產品質量的穩定性。這樣才有可能在大環境下分一杯羹。

 

“MCU企業的高度集中化也是行業發展趨勢。中小型MCU企業如能有自身具有創新的技術與產品,從而形成并購價值,這也不失為一條可行的發展道路。人云亦云,盲目跟風,沒有自身技術特點與創新能力,這反而會是中小MCU企業發展的陷阱?!斃晃穆記康?。

 

建立MCU生態也是本土廠商需要關注的另一個方面。

 

按照謝文錄的觀點,這一直是中國MCU的短板。由于MCU在世界范圍內的發展已經非常充分,且受到生態等因素的制約,依靠純市場化自發的發展已難以崛起,必須與半導體晶圓制造廠相結合,用較大的資本投入,來迅速躍上一個較高層次的競爭平臺。

 

來到軟件和應用上,在謝文錄看來,國產MCU應加強與中國軟件企業合作,打造自主可控的嵌入式系統生態環境,比如華為Lite OS、阿里AliOS和RT-thread。這些嵌入式和物聯網的OS已經具備主流嵌入式OS的基本功能,再結合阿里和華為云平臺優勢,在物聯網領域內的應用頗具特色。另外,可借助ARM成熟的MCU IP平臺,避開繁雜的軟件開發和固件整合工作,快速投入終端產品技術與創新應用上去,并大大減少投資成本,從而逐步進入并占據高端產品的市場份額。

 

通過這些努力,有望經過3~5年發展,整合成有一定規模的企業,在工業、白色家電等領域與外企一爭高下。而在汽車領域,由于產品自身認證與車型導入的固有時間節奏限制,所需的時間可能還會更長一些,但也最多5~8年就能看到成果。中國的MCU正在逆襲的道路上走得越來越好。但他也指出,國產MCU想進一步發展,還需要本土整機廠給機會,只要有了這個機會,本土MCU是不怕與國外的領先廠商競爭,也只要有了這個機會,本土廠商才能不斷提升。

 

“作為中國電子旗下的一家專注MCU相關技術的企業,華大半導體已將智能卡芯片做到全球第四、中國第一,從中獲取了不少MCU設計經驗與批量生產經驗,公司也擁有宏大的戰略目標和雄厚的資金,在這些因素的推動下,華大半導體已經針對不同領域設計出了多款杰出的芯片。例如在超低功耗MCU方面,華大半導體絕對是國內領先的MCU供應商,其HC32L系列產品在超低功耗性能與EMC可靠性方面已經部分超越了國際傳統MCU大廠的對應產品。其他如工業MCU、電機驅動與算法、汽車MCU方面,華大也在同步并進。我們未來也會往高性能、安全和可靠性等方面出發,打造市場需要的產品,參與MCU的國際競爭”,謝文錄最后說。

 

在AIoT、工業和汽車的時代中,國產MCU想要乘勢而上,抓在機遇。那就需要拿出自家的看家本領,才能不被浪頭掀翻。希望本土MCU廠商能在這波新機遇下,獲得階梯式的飛躍。

 

(轉載自半導體行業觀察公眾號)

 

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