以点带面突破,国产MCU新势力崛起!

2023-03-08 11:10:02 来源:半导体器件应用网 作者:susan 点击:4150

纵观历史,国产MCU厂商的发展道路一路坎坷。从1971年1月4位微处理器intel4004诞生算起,全球范围的MCU至今已发展了50年,而国产MCU的发展起点,则是从21世纪初开始。由于起步较晚,导致中国MCU发展与国际水平存在差距。

根据半导体研究机构ICInsights公布的2021年全球前十大MCU厂商排名分别恩智浦、Microchip(微芯)、瑞萨电子、意法半导体、英飞凌、德州仪器、新唐、罗姆、三星和东芝,仅一家中国公司上榜。并且前瞻经济学人数据显示,2022年国外MCU企业在中国市场份额中占据了近80%的比例,可见国内MCU的国产化道路仍然荆棘满路。

但可喜的是,可以看到一批有实力、有理想的国产MCU新势力正在迅速崛起,为我国的高质量发展战略,增添科技力量。

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国内高端MCU替代难度大

微控制器(MCU)根据数据总线宽度可分为8位、16位和32位。位数越高,MCU的性能越高,技术难度也是随着位数增加。据了解,国内厂商主要在消费和中低端工控领域竞争,而对于有着技术门槛的领域,汽车与高端工控领域,则国产化率较低。特别是车规MCU,当前是国内芯片领域最薄弱的环节之一,国产化率不足5%。

 

占比

数据来源:ICInsights、中商产业研究院整理

 

车规级MCU难以迅速完成国产替代的原因,是存在着严苛的标准和规范。

据了解,车规级MCU在进入整车厂的供应链体系前,一般需符合三大车规标准和规范:在设计阶段要遵循的功能安全标准ISO26262,在流片和封装阶段要遵循的AEC-Q001~004以及IATF16949,以及在认证测试阶段要遵循的AEC-Q100/Q104。

以ACE-Q认证来看,其测试方法主要有加速环境应力测试、加速寿命模拟测试、封装组合整装测试、芯片晶圆可靠度测试、电气特性确认测试、瑕疵筛选监控测试、封装凹陷整合测试。而工业级的芯片则要通过JESD47的认证标准,温度要求在-10℃-70℃之间,出错率<1%,芯片寿命在10年左右以及工业级芯片供货时间高至5年。

以点带面,国产MCU新势力

为避免在高端制造业上受制于人,近年来国家颁布了一系列支持芯片产业发展的重磅政策,特别2023年开局就消息连连。今年1月上海、深圳、浙江、江苏、湖北等地围绕集成电路产业发展,相继发布了利好政策或重点项目计划,最高补助4000万元。3月2日,国家高层表示,发展集成电路产业必须发挥新型举国体制优势,用好政府和市场两方面力量。

随着政策支持,国内MCU厂商也在不断的突破技术壁垒,提升整体实力。AspenCore根据中国MCU厂商2021年营收、利润、公司总员工人数、研发人员人数、研发投入占营收的比例以及累积专利数量做了国产MCU厂商综合实力指数排名。可以看到排在前15位的有兆易创新、小华半导体、国民技术、上海贝岭、凌鸥创芯等。

TOP50

数据来源:AspenCore 制表:半导体器件应用

值得注意的是,以凌鸥创芯为代表的国产MCU新势力厂商正迅速崛起。

凌鸥创芯于2015年成立,是国内第一家32位电机专业MCU芯片企业,专注于细分领域——电机驱动芯片领域,在电动工具、家电领域、工业控制、汽车电子领域产品都各具特色,获得客户广泛的认可。在AspenCore做的2021TOP50国产MCU厂商综合实力评选中,凌鸥创芯以156分成绩登上十一名的位置。

智能小家电、电动工具等电机驱动控制细分领域芯片中,2021年,凌鸥创芯推出了紧凑型电机运动控制系列芯片——LKS32MC03x系列MCU,LKS32MC03x系列MCU以功能强大、BOM成本低,被客户誉为“性价比之王”。

车规领域芯片,经过3年的探索、研发和验证,凌鸥创芯推出了车规MCU芯片产品LKS32AT085,通过了AEC-Q100认证,具备功能安全认证(Functional safety) 的设计,方便客户进行ISO26262等安全认证。在工业控制领域,凌鸥创芯也提出了很好的国替方案,推出具备有双电机同步驱动的能力,主频高达192Mhz具有浮点计算能力的32位MCU,内置了6个具有负压输入的高性能运算放大器OPA,3个高达14位的2M ADC,以及CAN-FD总线设计的LKS32MC45x系列MCU。

凌鸥创芯实现MCU国产替代的发展历程值得国内MCU厂商借鉴、学习。

为了让MCU产业链厂商更加了解国内优秀MCU企业的发展历史与未来战略。3月31日,凌鸥创芯将以“创芯驱动未来”为主题,于杭州和达希尔顿逸林酒店3楼和达宴会厅正式举办2023年开发者大会。届时,拥有十余年电机控制技术方案开发经验,南京凌鸥创芯电子有限公司的CEO李鹏将亲自为大家分享凌鸥创芯的成功经验和先进行业发展理念,欢迎各位行业同仁参会交流。

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