【头条】中国半导体2024年市占率将升至17%;

来源:小九直播下载电脑版    发布时间:2024-02-08 12:42:04
产品介绍

  2.赛腾微:汽车前装市场出货量再创新高,“MCU+Power”组合拳发力;

  - 智能手机市场的增长正在趋缓,汽车行业正在成为CIS未来的主要增长引擎;

  - CIS整合ISP正成为趋势,尤其是在1M像素存量市场,而在2M乃至更高的8M领域,与机器学习的紧密结合更为流行;

  对于CMOS图像传感器(以下简称CIS)来说,未来几年依然是风景这边独好。但是在智能手机市场增长放缓的背景下,汽车正在成为CIS未来的主要成长引擎。

  集微咨询(JW insights)认为,随着汽车智能化程度的逐步的提升,单车中平均搭载的CIS数量正在成倍增长,并且由于车载摄像头在高温、防震、防水等方面有更高的要求,CIS的单颗价值也将获得大幅度的提高。无论是国际巨头还是国内新星都在纷纷入局,车用CIS正成为CIS行业的新高地。

  通常,摄像头模组(CCM)由三大核心部件组成:CIS、光学镜头和音圈马达。其中,CIS是摄像头产品价值量占比最大的关键零部件,据Yole Développemen统计,CIS在摄像模组中的价值占比已接近5成。

  多年来,CIS制造流程得到了显著的改进,该行业已经从FSI(前照式)工艺过渡到BSI(背照式)工艺,现在又转向堆栈式BSI工艺。在堆栈式BSI技术工艺中,TSV(硅通孔)技术被用来连接传感器阵列和逻辑芯片。该技术的应用提升了CIS的高速拍摄能力,相比于传统的传感器速度提升了4倍。同时,该技术还提升了像素层在芯片中的面积占比,使得CIS的物理尺寸大幅下降。

  由于智能手机中多摄像头的应用,CIS在过去几年从始至终保持了快速地增长的态势。根据Yole Développement的统计,CIS行业的规模由2015年的102亿美元增加到了2020年的207亿美元,年复合增长率为15.1%,占到了全球半导体产业(产值4400亿美元)的4.7%,而到2026年,整个市场规模将达到315亿美元。

  少数企业掌控了整个CIS市场,根据Yole Développement的统计,排名前十的厂商共占据了93%的市场占有率。其中,索尼的市占率最大(为40%),三星的市占率为22%,豪威(已并入韦尔股份)的市占率为12%。

  未来几年,手机仍将是最大的CIS细分市场,但汽车将成为最有活力的市场领域。据IC Insights最新报告,到2025年,汽车CIS复合年增长率预计有33.8%,增幅远高于手机CIS 6.3%。

  驱动车用CIS市场爆发有两大原因:搭载摄像头的数量和像素数量的增加。根据Yole Développement统计,2020年全球平均单车摄像头用量为2.2颗,随着无人驾驶等级的提升,对摄像头的需求也慢慢变得大。

  举例来说,L4/L5 级无人驾驶汽车需在舱外搭载 8-11 颗摄像头(4颗成像摄像头+4~7颗感知摄像头),需在舱内搭载 3-4 颗(2-3颗舱内监控摄像头+1颗行车记录仪),即 L4/L5 级汽车共需搭载 11-15颗摄像头。

  车用CIS的像素数也在大幅度的提高,将从VGA~2M提升到8M。目前市面上的后视摄像头一般为VGA~1M级别,前视摄像头在1M~2M(M百万)之间,例如特斯拉Model系列摄像头像素为120万,小鹏P7车载摄像头像素为200万。2021年的新发车型开始采用8M摄像头,以达到更好的信息采集准确度,例如蔚来ET7摄像头像素为800万,理想ONE SUV车载摄像头像素为800万。

  与手机CIS相比,车用CIS的技术门槛更高,因为车用工作条件比较苛刻,一定要通过车规认证,还需要适应不一样功能安全的要求。设计理念也不一样,需要有冗余和保护,这是基于功能安全的考量。

  通常情况下,车用CIS要求具备120-140dB的高动态范围,能在-40-+105°C下正常运行,具备较好的夜视能力并解决交通信号灯识别、LFM和伪影等问题。因为对模组体积限制不大,车用CIS多采用BGA封装,而手机CIS则选用了CSP封装。此外,两者在技术发展路径上也各有侧重。

  车用CIS要实现800万像素,传感器尺寸会比较大,大概1.1/7寸或者1.1/8寸,成本很高。因此同像素的情况下,车用CIS 本身价格即高于手机 CIS,1-2M 单颗价格在 3-8美元左右,8M 的量产单价在15-20美元左右。单颗汽车 CIS 价值较高,也是吸引厂商们参与的主要原因。

  据集微咨询(JW insights)观察,CIS整合ISP正成为趋势,尤其是在1M像素存量市场,而在2M,乃至更高的8M领域,与机器学习的紧密结合更为流行。

  不过,AI算法模型的发展要建立在由大量测试数据支持的机器学习之上,这也就要求CIS产品能够配合算法开发商进行大量的路面测试,以收集大量数据。这对于CIS厂商而言,是一个较大的挑战。

  在汽车CIS领域,前三大厂商为安森美、豪威(已并入韦尔股份)、索尼,共占据了90%以上的市场占有率,市场集中度更高。

  领头羊安森美无手机CIS 产品,缺少小像素技术积累,没办法实现大小像素曝光技术。尽管2019 年汽车CIS 市场中安森美还是一家独大,但大小像素技术积累的缺失是硬伤,随着其他厂商在三合一(传感器、逻辑电路与DRAM)融合技术方案上的优势逐渐显现,安森美的汽车CIS市场占有率有可能逐渐降低。不过,也有看法认为,对于安森美来说,这不是技术上的困难,而是选择最优路线的问题。安森美采用的是超级曝光的技术,最终的产品一定是多种技术的融合。

  豪威在汽车领域布局很早,其CIS芯片当前大多数都用在欧美汽车品牌,在车用CIS市场占据20%以上份额。而且,产品在持续升级,2020年6月推出全球首款汽车晶圆级摄像头,尺寸仅为6.5mm×6.5mm。2021年加入英伟达无人驾驶汽车开发ECO,未来在巩固拓展欧美市场的同时,有望在亚太市场获得显著增量。

  相比之下,索尼和三星进入汽车市场较晚,虽然也推出过很具特色的产品,但是在整个汽车CIS市场存在感较低。不过,看到汽车市场潜力的索尼和三星也正在调动资源来重新布局。

  有业内人士指出,索尼和三星都在高端CIS产品领域有很深的技术积累,再加之以它们对产能的调动能力,如果未来向汽车CIS方向大幅倾斜,对于安森美半导体和豪威科技而言都不是好消息。

  国内的后起之秀也在紧密布局之中。比如,思特威在2020年收购深圳安芯微电子,实现车载产品线AS 两颗产品打开前装夜视影像市场。

  从市场竞争格局来看,1M的车用CIS市场以豪威为主,2-3M以豪威、索尼为主,8M以安森美为主。整个车用CIS主要出货以1M产品居多,2-3M以及8M还没有大批量出货。据不完全统计,近三年车用CIS在环视上的应用増长很快,已经有300-400多万辆的覆盖率。

  对于CIS厂商来说,目前最大的挑战还是产能紧缺。由于整个CIS市场都供不应求,使得占比较多的车用CIS会面临更多的产能分配问题。而这样的一个问题也将在很久内困扰着整个CIS行业。

  最后,汽车电子化的进程只是起步,车用CIS还有非常多尚待发掘的机会。因此,集微咨询(JW insights)认为,随技术的演进,车用CIS会继续衍生出很多新的需求,所以无论是对已入场者还是后来者,机会都将是均等的。(校对/萨米)

  2.赛腾微:汽车前装市场出货量再创新高,“MCU+Power”组合拳发力;

  集微网报道,智能化、电动化、网联化以及共享化等“新四化”加速推进汽车产业转型升级,也开启了半导体产业的下一个大市场,其中尤以MCU、功率半导体为代表。尽管汽车芯片市场巨大,但芯片厂商要切入车厂前装供应链,需要打一场长期的攻坚硬仗。到目前为止,整个汽车半导体市场仍旧由英飞凌、恩智浦、瑞萨以及意法半导体等国际半导体巨头主导,能够突围的国内汽车芯片厂商少之又少,安徽赛腾微电子有限公司(以下简称“赛腾微”)就是这里面一家。

  自2016年成立以来,赛腾微一直深耕于汽车电子芯片领域,致力于汽车级芯片开发与产业化,并在2018年率先实现自主研发的车规级MCU在车身控制模块(BCM)上批量出货。该款MCU用在了吉利汽车旗舰车型领克03的动态转向流水尾灯上,当年即实现装车5万辆,实现了国产MCU在汽车前装市场产业化的重大突破。在刚刚过去的2021年,赛腾微MCU、高压LDO以及MOSFET等系列新产品全面开花,在汽车前装市场均实现出货量大幅度增长,总出货量达到千万颗。同时还完成了IGBT从单管到模块的布局,1200V单管已批量出货,而650V 400A模块预计今年进入量产。

  赛腾微总经理黄继颇博士日前在接受集微网采访时这样指出,“从传统汽车到智能电动车,从单芯片(MCU)到组合套片(MCU+电源管理IC+功率器件)再到整体解决方案(转向流水灯控制方案、车载无线充方案…),我们过去五年多时间里面探索出了一条适合国产汽车芯片生存发展壮大之路。”

  一款车规MCU要打入汽车供应链并在前装市场实现批量供货,首先必须接受1—2年的AEC-Q100车规芯片认证,再加上1—2年使用该芯片的汽车零配件方案开发与上车测试认证,共计至少3年以上时间。若再算上芯片层面设计、流片以及封装测试,应用方案层面的改版优化,这在某种程度上预示着一款车规MCU从设计开始到前装市场稳定批量出货至少5年以上的时间。相比较而言,车厂本身更为保守和谨慎,毕竟涉及到安全与风险。不过,当前严重缺芯局面下,车企观念也有了很大的转变。

  对于本土芯片厂商来说,进入汽车前装市场之路更是不易,毕竟之前鲜有成功案例。从汽车芯片的研发、验证、模组方案开发、零配件组装与上车测试,最终来到整车厂的采购,每一个过程都是步履维艰,要反复测试验证。即使一百万颗发现一颗产品有问题,也必须从头到尾盘查所有环节,找到最终的原因和采取比较有效的解决办法,整个管控过程相当严苛。费尽千辛万苦,芯片终于上车了,也批量出货了,如何保证稳定供货的问题又来了。2020年第四季度以来半导体代工厂产能持续紧张与短缺又成为横亘本土芯片厂商面前一座难以逾越的“大山”。

  “新四化”让车厂与芯片厂商之间的距离变得更近,这也要求芯片企业的思维也要随之转变,一定要站在主机厂的角度思考问题,积极融入汽车电子产业链,提前布局,帮他们解决痛点与难点问题。以公司与奇瑞汽车的合作为例,赛腾微2020年底就开始与奇瑞在车灯控制领域进行深度合作,并于去年6月底完成了基于自有MCU及其配套功率IC的前后转向流水灯电控模组开发与上车验证。在去年三季度极度缺芯潮到来之际,赛腾微的车灯方案紧急顶上,保证了奇瑞汽车旗舰车型正常生产,没有因国际厂商断供而停线。“如果没有赛腾微应急方案,奇瑞汽车去年四季度的两三万辆汽车就下不了线。”黄继颇表示,“从芯片车规认证到模组方案上车,赛腾微足足准备了3年多的时间。自有芯片、自有套片及完整模组的全面解决方案是缓解车企燃眉之急,加深与车企之间合作的关键点。”

  这场从2020下半年持续至今的汽车行业大缺芯是整个汽车业界始料未及的,对于国产汽车芯片反倒是千载难逢的好时机。但仅靠单一品种芯片实现国产替代是远远不足的,至少时间上是不允许的。

  赛腾微目前批量出货的汽车主机厂包括上海通用、上汽通用五菱、广州汽车、奇瑞汽车、吉利汽车、江淮汽车以及东风柳汽等。与主机厂多年来的合作也让黄继颇意识到,国产芯片切入汽车供应链是一场持久硬仗,一定要有定力,还要耐住寂寞、坚持不懈,并且要提前做好充足准备并善于抓紧机会。

  本轮汽车缺芯问题不仅仅是芯片端的产能问题,更是整个汽车电子产业链长期存在的问题,其核心问题就在于传统的车厂通过一/二级供应商(Tier-1/2)再到与芯片厂的供应链十分冗长,导致需求端与供给端严重割裂与脱节。“新四化”带来诸多新功能新配置新应用场景,更带来更多芯片需求,倒逼车厂越过Tier-1,甚至Tier-2,直接对接芯片厂商。

  黄继颇指出,国产替代的不易其实是在于传统供应链模式造成车企与芯片企业相距甚远,缺乏共同语言,沟通不畅,造成许多需求存在错配的问题。“车企的真实需求不能被芯片企业所理解,而芯片企业总以为一块芯片便可解决车企面临的问题,这个Gap若不能尽快弥合,国产替代只能是一句空话。”

  此次缺芯也为产业链敲响了警钟,而未来又该如何建立长效的机制,尽可能的避免因缺芯而停产的事情再次发生。黄继颇认为车厂应该真正意识到核心芯片国产化的迫切性与重要性,更应该主动融入半导体产业链,积极与芯片企业对接;而芯片企业自身除了不断打磨产品与技术、提升研发实力外,还要不断强化对接车企的能力,作主机厂“知芯朋友”与“技术Tier-1”,不仅能提供丰富的芯片产品组合,还能提供配套软件与算法的增值服务。

  赛腾微于2019年以“技术Tier-1”身份与奇瑞新能源合作开发出第一代车载无线充方案,该方案上车测试验证通过后交由双方认可的奇瑞新能源既有Tier-1供应商去直接生产供货。同样,赛腾微于2021年初与上汽通用(SGM)成功开发出第二代车载无线充方案模组后,也是交由SGM既有Tier-1供应商直接生产供货。这种“技术Tier-1、商务Tier-2”的创新业务模式不仅让赛腾微有机会深度对接车厂、加快自有芯片在车厂新项目上的导入,更加大了自身在直接客户——Tier-1供应商的议价话语权,取得商业的成功。

  早在2018年,赛腾微就以车规级MCU为主控,辅以配套高压LDO和MOSFET,在吉利领克03转向流水灯项目上小试牛刀,当年即实现装车5万辆。随后又经过车载无线充、玻璃升降器以及PTC辅助加热系统等多个项目的锤炼,“MCU+Power(功率器件+电源管理IC)”的平台式套片与模组方案逐步成为赛腾微的主体业务模式,进而倒逼公司逐步建立起特有的技术发展与产品研究开发路线。黄继颇认为,汽车对半导体的需求总量尽管很大,但单一型号产品用量并不大,是典型的少量多样市场。丰富的产品线组合也是国际半导体巨头长期垄断汽车半导体市场的重要的条件,赛腾微的“MCU+”的产品布局既对标国际汽车半导体巨头,同时也迎合了“新四化”浪潮中车企的真正需求。

  截止到2021年底,赛腾微推出了ASM87A与ASM3XA两大系列、多款通过AEC-Q100认证的车规级MCU及其配套高压LDO、LED驱动以及MOSFET/IGBT等功率器件,成功应用于新能源汽车电控系统、车身控制管理系统以及新型车载智能终端等汽车零配件中,并批量供货给多家知名汽车厂商。

  在过去的2021年,以承接安徽省发改委新能源汽车产业重大专项“新能源汽车电控系统SOC芯片产业化”为契机,赛腾微强化MCU+战略布局,进一步加大新能源汽车大小电控SOC芯片与IGBT器件开发力度,夯实公司的新能源汽车电控核心芯片供应商的技术基础与技术积累。公司已于2021年二季度成功推出新能源汽车小电控专用MCU——ASM31AK83X,预计2022年二季度实现量产,主要应用领域包括电子水泵、PTC辅助加热器、电动空调等辅助电控系统。ASM31AK83X与1200V IGBT单管一起将组成赛腾微的一代电控核心芯片组。

  公司还将于2022年下半年启动新能源汽车主电控SoC系列芯片开发,该系列芯片将全面对标国内电动汽车主电控系统最常用的德州仪器 C2000系列的DSP芯片,计划2024年上半年量产。该系列芯片将与650V IGBT模块将构成赛腾微的二代电控核心芯片组。

  “从外围的零配件到核心的电控系统,从单一主控MCU到MCU+Power,从纯硬件到软硬件一体化增值服务,赛腾微将持续深耕汽车电子,为我国汽车核心芯片国产化作出贡献。”黄继颇博士最后总结说道。

  集微网消息 韩国媒体援引美国半导体协会报告说明,到2024年中国半导体企业的总销售额将达到1160亿美元,市场占有率将从2020年的9%上升到17%,年复合增长率达30%。多个方面数据显示,在外部经济环境压力下,中国半导体产业仍持续成长。

  这一点引起美国和韩国的担忧。不同于中国半导体产业的成长,美国半导体产业2015年市占率约50%,到2024年却会降低到40%以下。目前中国总计有28座半导体工厂正在建设,投资金额达260亿美元。中国半导体企业与政府合作无间,一同推动半导体产业高质量发展。(校对/诺离)

  2022年1月17日,紫光集团有限公司管理人收到北京市第一中级人民法院送达的(2021)京01破128号之二《民事裁定书》。根据《民事裁定书》,北京一中院裁定批准紫光集团有限公司等七家企业实质合并重整案重整计划,并终止紫光集团有限公司等七家企业重整程序。

  集微网消息,冬季来临,电动车的续航能力再迎挑战。当前公共充电桩存在充电功率低、分布不均衡等痛点在冬季低温天气下暴露无遗。为解决电动车的续航问题,让电动车像加油一样方便,换电池的方案也正兴起。

  1月18日下午,宁德时代将举行EVOGO换电品牌发布会。宁德时代发布新品牌布局换电领域,能否推动行业加速进入换电模式,刮起行业的“换电”风?

  目前,在电动车补能环节的实现方式主要有两种方式,一是充电,另一个是换电。在电动车刚推广的时候,两种补能方式均有企业尝试。但从电动车发展历史来看,由于彼时换电技术不够成熟、成本投入过大等原因,雷诺、特斯拉等企业先后宣布失败后,充电逐渐发展成为市场主流趋势。

  时至今日,充电仍是新能源汽车的主要补能方式。据乘联会披露,1-12月新能源乘用车批发331.2万辆,同比增长181.0%。而充电联盟多个方面数据显示,截至2021年11月,联盟内成员单位总计上报公共类充电桩109.2万台,环比增加3.0万台,同比增长57.1%。

  随着2021年我国电动汽车渗透率突破,公共充电桩充电功率低、分布不均衡等痛点问题变得更加突出。新能源汽车充电桩布局需要提速的同时,更快的补能方式成了消费者的迫切需求。

  从目前行业发展的情况去看,快速为新能源汽车补能的方式主要有两种,大功率快充和换电。其中,随技术成熟,换电的速度和效率相比此前大幅提升。

  以蔚来汽车为例,4月15日,蔚来汽车首座第二代换电站于北京中石化朝英站正式启用。从实际体验来看,在效率上,蔚来第二代换电站相比第一代提升明显。二代站换电速度为2分30秒,单日可提供换电服务最多312次。此外,蔚来第二代换电站的建设成本相比第一代更低,容纳电池的数量增至13块。

  事实上,除了蔚来,国内乘用车市场,积极布局换电领域的主机厂实属寥寥。能源行业电动汽车充电设施标准化委员会副秘书长、国网电科院实验验证中心副主任倪峰认为,换电更适用于专用的应用场景上,比如一些运营车辆。而充电技术更适用于乘用车,包括私家车、公务车这些应用场景比较随机,对汽车多样性需求比较多的场合。

  “这是由它们的技术特征来决定的。”倪峰指出,充电涉及到技术上的问题相对比换电要少些。充电主要是解决能量补充的问题;而换电除了要给电池充电以外还需要有些别的设备,比如对电池更换的设备、换电站里维护的设备。另外,换电需要备用电池,因为换电的原理是利用备用电池来减少能量补充的时间。

  不过,换电目前有个非常大的问题是标准化难以解决,标准化的问题是现在影响换电技术发展很重要的一个原因。充电主要是接口的问题,所以充电技术发展受到标准化的制约比起换电技术少很多,制约充电技术发展的很大原因是电池。但是换电的标准化问题是非常难解决的,没有很好的方法建一个换电站就把所有的场景都覆盖到。

  TUV莱茵的高级工程师告诉笔者,“在实际使用中,不同车企的电池规格无法统一是很大的阻力,不同车企要求电池厂生产的电池规格不同,而且由于电池占电动车成本比重较大,不同的车企和电池厂家之间无法放开这部分的利益。此外,不同车企对换电的态度存在一定的差异、换电占地面积大等原因,造成车企无法建配套的换电站。”

  倪峰表示,一些厂家现在推换电的模式,个别厂家或许可以创造出一种模式来,前提是厂家首先要能承受换电带来的成本上升,当然成本上升的问题厂家能够最终靠资本运作的方式来解决。

  从换电的发展历史来看,尝试推换电模式的基本都是车企。诚如倪峰所言,换电的前提是厂家首先要能承受换电带来的成本上升。其中的一大关键成本是换电站中的备用电池。对主机厂而言是“得不偿失”的做法,增加电池数量的投入意味着自己在补能环节上又要增加一笔高额支出。

  不过,增加电池数量对电池厂而言却是个利好,这相当于间接能卖出更多电池。“身家”丰厚加之国内市场占有率第一的宁德时代推“换电”服务,能推动换电的成功率也比其他电池厂高出一大截。一方面,宁德时代超高市场占有率使得它在绝大部分车企均有电池产品,是解决换电标准化问题“最合适人选”。另一方面,建换电站所需的电池由自家提供,成本相对更有优势,也更利于对电池管理。

  事实上,在新品牌发布之前,为了该业务更好落地,宁德时代在换电领域做足了准备。2021年8月20日,宁德时代在福建厦门成立时代电服子公司,作为换电业务的承载主体。

  2021年12月20日,时代电服在吉林省成立区域换电业务公司。宁德时代从集团层面与各区域达成换电业务整体合作,时代电服负责换电业务的具体落地,并成立对应区域分管公司,构建“宁德时代—时代电服—区域分公司”的立体业务网络。

  2021年12月24日,宁德时代与贵州省人民政府在贵阳市签署合作建设换电网络协议。根据协议,双方将在新能源汽车换电网络设施建设、促进新能源汽车换电能力提升、推动新能源产业高水平质量的发展等方面深入合作,共同构建贵州新能源市场和产业双高地。

  中金公司预计,继吉林、贵州两省之后,宁德时代的换电业务将加速区域拓展,有望在福建、江苏、四川等优势区域率先落地,并快速在全国推广。

  值得关注的是,宁德时代此次换电目标面向全部车企。不过,宁德时代在行业中的市场地位强势,下游车企不得不遵从宁德时代划定的游戏规则来获得电池供应,这些规则就包括曾毓群曾说的“现金承诺”,即车企一定要通过提前付款的形式,在产线建设、产能保障方面和宁德时代共担风险。

  那么,在换电模式推行的过程中,车企是否还会遵循这样的游戏规则?宁德时代能否顺利刮起换电风?且待后续观察。(校对/日新)

  【头条】vivo印度公司2名高管获释;2023手机行业十大新闻;费城半导体指数上涨65%;英伟达预购大量HBM3内存

  “科大硅谷”2023年成绩单:撬动46亿元基金集聚,新增落地科技项目超800个,新增创业就业人才超万名......

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