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2024半導體市場冷熱不均，MCU內(nèi)卷嚴重
近日，世界半導體貿(mào)易統(tǒng)計組織(WSTS)發(fā)布了最新的半導體市場預測，顯示2024年全球半導體市場將實現(xiàn)16%的增長，達到6110億美元。預計到2025年，這一市場將繼續(xù)增長12.5%，市場估值達到6870億美元。WSTS每年在春季和秋季進行兩次市場預測。去年11月28日，WSTS曾預測2024年全球半導體市場將增長13.1%至5883.6億美元，但鑒于過去兩個季度的強勁表現(xiàn)，WSTS將這一預測上調(diào)至16%。
盡管對于半導體回暖有所信心，但芯片市場仍然表現(xiàn)得冷熱不均。WSTS的預測顯示，除了AI相關芯片外，其他芯片市場仍然前景不明。去年熱門的汽車芯片今年需求放緩，甚至出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)性過剩，比存儲芯片遜色不少。
曾在過去幾年缺芯潮中價格暴漲的MCU產(chǎn)品，也在2023年遭遇價格雪崩。以ST MCU為例，2023年中旬，ST的MCU開始全面清庫存，市場價格戰(zhàn)愈演愈烈，價格打到幾毛錢的比比皆是。2023年ST在中國的市占率降至8.5%，收入幾乎腰斬。
筆者對比了富昌電子公布的國外MCU品牌的交期表，包括英飛凌、Microchip、NXP、ST、瑞薩等幾家知名品牌，交期都已經(jīng)達到10天左右，只有汽車MCU的交期還保持在平均40天左右。除了價格殺到紅海的消費類市場，類似于工業(yè)、汽車等要求高可靠性的細分市場，在國外品牌交期放緩后，價格也開始降低，客戶也開始拋棄國產(chǎn)品牌重投國外品牌的懷抱。
ST的汽車MCU交期仍在40-52天，來源:富昌電子
2023國產(chǎn)MCU上市公司年報分析，庫存周轉(zhuǎn)壓力大
2023年上市國產(chǎn)MCU年報數(shù)據(jù)對比，來源：各公司年報，與非研究院制表（存貨周轉(zhuǎn)天數(shù)為估算，錯誤之處歡迎指正）
2018年，國內(nèi)以MCU為主業(yè)的上市公司還僅有中穎電子和兆易創(chuàng)新。到2023年，有23家國內(nèi)上市公司提供MCU產(chǎn)品，國產(chǎn)MCU市場迅速擴展。
根據(jù)與非研究院針對對兆易創(chuàng)新、復旦微電子、國民技術等16家上市企業(yè)公開的2023年報進行的數(shù)據(jù)分析，可以得出：
從MCU業(yè)務的占比來看，中穎電子的MCU業(yè)務占比最高，達到了78%，顯示出其在MCU市場的強大占有率和業(yè)務專注度、兆易創(chuàng)新（22.86%）和芯海科技（44.93%）的MCU業(yè)務占比也較高，反映出其在這一細分市場的顯著存在。華芯微的MCU業(yè)務占比為48.24%，而上海貝嶺和博通集成的具體MCU業(yè)務數(shù)據(jù)未詳細列出。
從毛利率來看，復旦微電子（61.21%）、、鉅泉光電（49.02%）和樂鑫科技（40.56%）的總體毛利率較高，顯示了其在市場中的較強競爭力和盈利能力。中微半導體（17.45%）和國芯科技（21.58%）的毛利率較低，可能受到產(chǎn)品結(jié)構(gòu)或市場競爭壓力的影響。
在研發(fā)投入方面，復旦微電子、國民技術、極海半導體和中穎電子的研發(fā)投入占營收比例相對較高，顯示出這些公司在技術研發(fā)上的重視程度。其中，國芯科技的研發(fā)投入占營收比例高達63.06%，表明其在技術研發(fā)方面投入巨大。
存貨周轉(zhuǎn)天數(shù)是衡量公司運營效率的重要指標。從存貨周轉(zhuǎn)天數(shù)的估算來看，極海半導體（91.17天）和樂鑫科技（159天）的存貨周轉(zhuǎn)天數(shù)相對較短，反映出其較高的存貨周轉(zhuǎn)效率。華芯微的存貨周轉(zhuǎn)天數(shù)高達830天，顯示其存貨管理可能存在問題，需加強存貨周轉(zhuǎn)和庫存管理。整體來看，相比國外品牌，國產(chǎn)MCU的平均存貨周轉(zhuǎn)天數(shù)仍然過長，顯示庫存壓力過重。
非上市國產(chǎn)MCU玩家介紹
除了上市公司之外，非上市的國產(chǎn)MCU也在不景氣的市場環(huán)境下謀求出路。
與非研究院特別整理了處在上市之前的幾家腰部MCU廠商，這些企業(yè)普遍有自己的特色以及一定的市場地位，從中有可能誕生新的國產(chǎn)MCU上市公司。
值得重點關注的非上市國產(chǎn)MCU廠商，來源：與非研究院制表
航順科技（Hangsun）
航順科技在2024年發(fā)布了一系列MCU新品，涵蓋低端到高端的CM0、CM3、CM4和SM7系列。這些產(chǎn)品廣泛應用于電機控制和電池管理系統(tǒng)（BMS），特別是在新能源汽車領域。CM4系列的F407和F405芯片采用Cortex-M4內(nèi)核，主頻達168 MHz，具備浮點運算能力和跟蹤模塊，集成高速USB OTG PHY和以太網(wǎng)接口，適用于通信和多媒體應用。M06X2和M05X2系列專用MCU提升了FOC算法效率30%以上，集成了高速ADC、多個電壓比較器和運算放大器，提供了完整的模擬外設支持。HK32S0192芯片在智能傳感器應用中表現(xiàn)出色，通過集成預處理、去噪和放大功能，提取有效信號。A470系列車規(guī)MCU符合AEC-Q100 Grade 1標準，具有多項功能安全設計，確保高可靠性和數(shù)據(jù)安全。R78系列芯片在家電市場中具備競爭力，高ESD防護能力和高效通信接口使其在復雜電磁環(huán)境下表現(xiàn)出色。
CHIPWAYS（琪埔維）
CHIPWAYS成立于2014年，專注于車規(guī)級智能傳感和控制芯片。公司擁有車規(guī)級霍爾傳感器XL3600系列、32位MCU XL6600系列和新能源電池組監(jiān)控器XL8812/XL8820系列。CHIPWAYS的核心團隊來自展訊和國際半導體及汽車行業(yè)的專家，具備豐富的技術和市場經(jīng)驗。公司在汽車電子車身控制領域取得領先優(yōu)勢，并與多家國內(nèi)外客戶建立合作。CHIPWAYS致力于車規(guī)級芯片的研發(fā)，已實現(xiàn)多項技術突破，產(chǎn)品符合ISO 26262標準，具有高安全性和高可靠性。公司通過與產(chǎn)業(yè)鏈的緊密配合，加速車規(guī)芯片國產(chǎn)化進程，目標是比肩國際汽車芯片巨頭。
上海先楫半導體（HPMicro）
先楫半導體成立于2020年6月，專注于高性能嵌入式解決方案。公司總部位于上海，在天津、蘇州、深圳和杭州設有分公司。先楫半導體的核心團隊來自世界知名半導體公司，研發(fā)人員占比達90%，具備豐富的研發(fā)及管理經(jīng)驗。公司產(chǎn)品涵蓋微控制器、微處理器和周邊芯片，并配套開發(fā)工具和生態(tài)系統(tǒng)。先楫半導體的HPM6700/6400系列MCU主頻達816MHz，搭載RISC-V內(nèi)核，創(chuàng)下高于9000 CoreMark和4500以上DMIPS的性能記錄，適用于IoT、HMI、智能樓宇等應用場景。公司在工業(yè)、新能源和汽車電子三大領域積累了上千家客戶，并將繼續(xù)拓展高性能MCU產(chǎn)品線，致力于成為世界級的MCU企業(yè)。
小華半導體
小華半導體前身為華大半導體MCU事業(yè)部，專注于高可靠性和安全性的國產(chǎn)MCU研發(fā)設計。公司產(chǎn)品廣泛應用于消費電子、智慧家居、工業(yè)控制和汽車電子等領域。小華半導體在家電市場占據(jù)領先地位，擁有全國變頻空調(diào)15%的市場份額，在水表市場占據(jù)全國60%的市場份額，在光儲市場占據(jù)全國出口20%。公司在車規(guī)級網(wǎng)絡安全方面具有優(yōu)勢，產(chǎn)品符合AEC-Q100認證和ISO 26262標準。小華半導體的HC32系列芯片在多個領域表現(xiàn)出色，通過技術創(chuàng)新和產(chǎn)品布局，逐步實現(xiàn)車規(guī)級MCU的國產(chǎn)化。
云途半導體
云途半導體成立于2020年，專注于車規(guī)級MCU的研發(fā)和量產(chǎn)。公司產(chǎn)品線包括L系列、M系列、H系列和Z系列，滿足車身、底盤、動力、座艙和自動駕駛等域控制需求。云途半導體注重供應鏈國產(chǎn)化，超過一半上游合作廠商來自國內(nèi)。公司已推進多個底盤和電池管理項目的落地，客戶數(shù)量達數(shù)百家。云途半導體在車規(guī)級MCU領域?qū)崿F(xiàn)多項技術突破，產(chǎn)品符合ASIL-D認證標準，并加入中國汽車芯片產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟，積極推動車規(guī)MCU的國產(chǎn)化進程。
靈動微電子
靈動微電子成立于2011年，是中國本土領先的通用32位MCU產(chǎn)品供應商。公司MCU產(chǎn)品以MM32為標識，已量產(chǎn)近300款型號，累計交付超5億顆，客戶涵蓋智能工業(yè)、汽車電子、通信基建等領域。靈動微電子在車規(guī)控制領域取得顯著突破，MM32F、MM32A系列產(chǎn)品通過AEC-Q100認證，并獲得ISO 26262 ASIL D認證。公司致力于在汽車電子MCU領域?qū)崿F(xiàn)國產(chǎn)化，通過全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)作，提升技術創(chuàng)新能力和市場競爭力。
總結(jié)：未來趨勢，國產(chǎn)MCU如何打破內(nèi)卷？
在2023年，全球半導體市場達到6300億美元，并預計在未來持續(xù)增長。推動這一增長的主要因素是新能源汽車的發(fā)展。傳統(tǒng)的燃油汽車依賴于發(fā)動機和少量控制單元，而電動汽車則需要大量的芯片和碳化硅技術。此外，電動化只是第一步，未來的智能化趨勢將進一步擴大市場需求，包括5G和6G技術的應用，以及大量傳感器和微控制單元（MCU）的使用。
航順芯片聯(lián)合創(chuàng)始人、首席科學家兼CTO王翔在近期舉行的航順新品發(fā)布會上分享了對MCU產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展的展望。他認為，人類與機器的協(xié)作發(fā)展，將通過體商、智商、情商、靈商不同層級對工業(yè)革命、信息革命和未來精神價值主導的關系產(chǎn)生深遠影響。產(chǎn)業(yè)合縱聯(lián)合是一個趨勢，MCPU（Micro Controller & Processing Unit）集成各種功能種類的橫向聯(lián)合，加上MaaS（MCPU as a Service）完成MCPU的生態(tài)客制化和應用智能化。
隨著AI技術的迅猛發(fā)展，MCU正在從傳統(tǒng)的控制器角色向更智能的方向轉(zhuǎn)變。未來的MCU將不僅僅是控制器，還將具備處理傳感器數(shù)據(jù)、無線通信、AI算法等多種能力，形成“MCPU”的新形態(tài)。例如，在智能家居中，MCU可以通過內(nèi)置的AI算法，學習用戶的使用習慣，自動調(diào)整家電的運行模式，提高用戶體驗。
王翔認為，MCU的發(fā)展不僅體現(xiàn)在技術層面，還體現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)鏈的整合上。未來，MCU廠商將通過垂直整合與橫向聯(lián)合兩種方式，提升產(chǎn)品的競爭力。
垂直整合：垂直整合是指產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)的融合，包括從芯片設計、封裝到最終應用的整合。例如，MCU廠商可以通過自主研發(fā)封裝技術，提高產(chǎn)品的性能和穩(wěn)定性。此外，通過與下游客戶的緊密合作，MCU廠商可以根據(jù)客戶需求進行定制化設計，滿足特定應用場景的需求。
橫向聯(lián)合：橫向聯(lián)合則是指跨行業(yè)的技術融合。例如，在傳統(tǒng)的MCU中加入更多的傳感器模塊、無線通信模塊和AI處理單元，使其能夠在更多領域發(fā)揮作用。這樣的聯(lián)合將使MCU更像一個系統(tǒng)級芯片（SoC），具備更強的功能和更廣泛的應用場景。
筆者認為，要打破國產(chǎn)MUC 的低端內(nèi)卷，要從“卷價格”向“卷價值”過渡。未來的MCU廠商角色將提供系統(tǒng)級的服務和方案，同時從通用MCU向?qū)Ｓ妙I域進行深耕，比如毛利率高達60.99%的極海半導體就深耕打印機專用市場多年。目前不少國產(chǎn)MCU廠商已經(jīng)意識到了這一點，開始結(jié)合自身優(yōu)勢發(fā)力專用市場，希望通過技術創(chuàng)新和服務來構(gòu)筑自己的護城河。
據(jù)了解，目前國內(nèi)有大概3451家芯片設計公司。其中，已有168家公司成功IPO。這些公司通過上市獲得了更多的資本支持，發(fā)展較為穩(wěn)健。然而，剩余的3300家公司中，有超過一半，即約1700家公司的年收入不足1000萬人民幣。這些公司的財務狀況較為緊張，主要依賴于外部融資。然而，從2023年開始，資本市場的緊張局勢使得這些公司的融資變得更加困難。以至于某專注半導體投資的投資人對筆者表示，“MCU市場卷的厲害，毛利率太低，目前我們基本上不怎么關注了?！?/p>
最后，在目前的大環(huán)境下，非上市、非腰部的國產(chǎn)MCU團隊，可能會過得非常艱難。裁員、并購、整合可能會成為2024年國產(chǎn)MCU團隊的主旋律。我們也期待經(jīng)過這一輪整合或洗牌，能夠出現(xiàn)真正有技術競爭力的，能夠正面挑戰(zhàn)國際MCU廠商的國產(chǎn)品牌。
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