在上一轮半导体周期中,很多芯片品类经历了从缺货到过剩的过程,MCU芯片就是典型的代表。
近年来,本土MCU厂商凭借日益丰富的产品矩阵、更全面和贴近市场的本地化服务,以及有竞争力的价格等因素,获得进入终端厂商供应链的机会,在各个应用领域慢慢渗透。同时,在Arm Cortex-M7高端内核上,在高标准的车规级应用方向上都有众多产品发布。
根据与非网不完全统计数据,下图为本土上市公司中2023年MCU芯片业务营业收入规模top10的公司,其中兆易创新、中颖电子、中微半导、乐鑫科技、纳思达(极海半导体)、国民技术的MCU芯片业务规模2023年均高于4亿元,引领本土MCU市场。
注:具体MCU芯片收入的业务口径详见文末附录,如有疑问,欢迎留言讨论。
兆易创新
2023年兆易创新营业收入57.61亿元,其中MCU和存储芯片业务收入分别为13.17亿元、40.77亿元。
兆易创新MCU芯片主要为基于ARM Cortex-M系列、RISC-V内核的32位通用MCU产品,目前已成功量产46大产品系列、超过600款MCU产品供市场选择。在工艺制程上,公司MCU产品覆盖110nm、55nm、40nm、22nm工艺制程,在行业处于领先地位。MCU产品支持工业应用(含工业自动化、能源电力、 医疗设备等)、消费电子和手持设备、汽车电子(含汽车导航、T-BOX、汽车仪表、汽车娱乐系统等)、计算等。
2023年,兆易创新GD32A503系列车规级MCU产品市场拓展稳步推进,并进一步推出GD32A490系列高性能车规级MCU新品,以高主频、大容量、高集成和高可靠等优势特性紧贴汽车电子开发需求。
值得一提的是,公司2023年正式推出中国首款基于Arm Cortex-M7内核的GD32H系列超高性能微控制器。此外,适用于智能家电、智慧家居、工业互联网、通信网关等多种无线连接场景,基于RISC-V内核的全新双频双模无线MCU GD32VW553系列产品正式量产供货。
截至2023年底,兆易创新MCU产品累计出货已超过15亿颗。车规MCU产品,目前已成功与国内头部Tier 1平台合作开发产品,如埃泰克车身控制域、保隆科技胎压监测系统,并同时已与多家国际头部公司开展合作。
中颖电子
2023年中颖电子营业收入为13亿元,其中工业控制和消费电子业务收入分别为10.14亿元、2.87亿元。
中颖电子MCU产品以8位为主,多采用8051内核,主要面向小家电及白色家电、动力电源管理、电机控制、智能电表等领域。其中,在小家电领域,公司在本土品牌客户中的市占率较高;在白色智能家电领域,瑞萨的市占率一家独大,中颖电子,英飞凌处于较强局面。家电主控MCU生产制程升级换代的频次不大,主流制程在8英寸晶圆,110nm制程,发展向12英寸晶圆,55nm/40nm制程。目前公司新MCU产品大部分是55纳米的工艺制程。
随着整个家电行业在加速向智能化、节能、高端化发展,未来在智能家电市场可望产生更多的迭代消费需求。中颖电子在积极布局32位MCU,2023年推出首颗WiFi/BLE Combo MCU新品,并将于2024年进行推广,以此来应对行业发展趋势。
值得关注的是,2023年中颖电子积极推进海外客户开拓,开始收到欧洲及日本客户工规级MCU的订单,同时也推出首颗车规级MCU产品,并实现了小量的销售。
中微半导
2023年中微半导的营业收入7.14亿元,其中芯片业务收入7.1亿元。若按照MCU(SOC)、ASIC和功率器件来拆分,2023年公司出货18亿颗,MCU近14亿颗、各类ASIC芯片大概3亿颗、功率器件近1亿颗,而MCU中8位机为12.7亿多颗、32位机为1.3亿多颗。
中微半导是以MCU为核心的平台型芯片设计公司,其MCU产品内核主要采用8051、Cortex-M、RISC-V、STAR-MC1等,产品除了8位及32位MCU产品以外,还有多种SoC、ASIC以及功率器件产品,广泛应用于家电、消费电子、工业控制、汽车电子、医疗健康等众多领域。
公司深耕智能家电领域20余年,在智能小家电的小客户市场占有较高市场份额,在智能家电领域,以美的为代表的品牌客户收入占比逐步提升;消费电子领域重点推广测量类产品,已经在医疗健康市场得到突破;工业控制中的无刷电机应用团队改组成功,2023年四季度电机控制MCU产品出货量得到回升;车规级MCU 2022年三季度量产出货以来,当年实现出货量过100万颗。
2023年,中微半导通过代理商和tier1持续拓展车企客户,与主流的国内传统车企均建立了业务联系、导入了具体方案,而且还在多款新能源车型中,比如问界5、7、9 车型中获得产品定型,2023年下半年车规级产品出货量出现稳定攀升态势。
据年报披露,中微半导将发挥在MCU设计方面的优势,收缩了在功率器件方面的研发投入,将研发投入聚焦MCU,持续进行MCU相关产品的更新迭代和新品推出,确保公司优势更加突出。目前,公司的主要研发项目包括大家电主控芯片研发、车规级MCU系列芯片研发、基于55/40纳米制程的芯片研发、下一代电机系列芯片项目和动力电池BMS SoC研发等,且在2023年已经成功研发了40nm消费级通用MCU和40nm高性能车规级MCU。
乐鑫科技
2023年乐鑫科技营业收入为14.33亿元,其中模组和芯片业务收入分别为8.71亿元、5.47亿元。
乐鑫科技是物联网领域的专业芯片设计企业及整体解决方案供应商,致力于发展成为一家物联网平台型公司,结合芯片硬件、软件方案以及云技术,向全球所有企业和开发者提供一站式的AIOT产品和服务。
乐鑫科技的芯片产品已从Wi-Fi MCU细分领域扩展AIoT SoC领域,以“连接+处理”为方向,“处理”以MCU为核心(以RISC-V和Xtensa内核为主),包括AI计算;“连接”以无线通信为核心,目前已包括Wi-Fi、蓝牙和Thread、Zigbee、Matter等技术,产品边界持续扩大,广泛应用于智能家居、消费电子、工业控制、智慧农业、健康医疗、能源管理、车联网、教育等领域。
截至2023年,乐鑫科技物联网芯片全球累计出货量突破了10亿颗。公司近年来不断拓展产品矩阵,次新类的高性价比产品线ESP32-C3和高性能产品线ESP32-S3在2023年度进入快速增长阶段。此外,公司也在不断开发完善软件应用方案,如推出一站式AIoT云平台ESP RainMaker和Matter解决方案。
值得一提的是,乐鑫科技整体业务海外需求占比较大,是物联网Wi-Fi MCU芯片领域的主要供应商之一。根据公司年报显示,乐鑫科技2023年直接发货销往境外的营收占比为26.03%,但公司境内下游客户的终端产品仍会大量出口,预计公司整体业务海外需求占比为60-70%。
极海半导体
极海半导体作为纳思达旗下子公司,是一家致力于开发工业级/车规级微控制器、模拟混合信号IC及系统级芯片的集成电路设计型企业。2023年极海半导体营业收入为14.22亿元,芯片销量4.88亿颗,同比增长6.8%,其中非打印耗材芯片销量同比增长19.82%。
2023年,极海半导体陆续推出多款重磅产品:在中高端工业领域,极海半导体推出了高适配型APM32F411系列MCU、超值型APM32F465系列MCU以及APM32F035系列电机控制专用MCU;在汽车电子领域,极海半导体陆续推出全新一代G32A1445系列汽车通用MCU和国内首颗GURC01系列超声波传感和信号处理器。随着极海半导体产品在工控和汽车市场应用的深度覆盖,极海半导体已成功导入标杆客户,为极海半导体未来的业绩增长提供了有力支撑。
展望未来,在非打印芯片领域,极海半导体将长期坚持国产替代战略,专注于“工控+汽车”双轮驱动布局,顺应汽车电子、工业控制、物联网、人工智能等新兴应用领域发展趋势。在全球范围内加速人才引进,通过投资、并购等方式导入外部资源,加快ARM Cortex-M0+/M3/M4/M7内核系列中高端产品布局,努力实现全系列工业级标准。同时,将自建生态系统、软件、工具和算法,做国内高端工控MCU首选品牌,完成高、中、低端产品全面布局。
国民技术
2023年国民技术营业收入为10.37亿元,其中负极材料和芯片类产品业务收入分别为5.27亿元、4.17亿元。
公司聚焦“通用+安全”芯片产品及市场战略,围绕SoC、信息安全、电源管理、射频四大核心领域,创新研发通用MCU、安全芯片、BMS、无线射频等技术与产品。 其中,公司通用MCU产品线下游应用领域广泛,主要覆盖电池及能源管理、汽车电子、智能家电及智能家庭物联网终端、工业联网及工业控制、电机驱动、智能表计、安防、通讯、消费电子、生物医疗等应用方向。
值得关注的是,2023年2月公司兼具通用性、硬件安全性和车规级高可靠性的车规级MCU进入量产阶段,这是公司发布的符合AEC-Q100车规标准的首款主流型车规MCU产品,可应用于智能车灯控制、电机控制、车身控制、虚拟仪表、智能座舱等汽车电子领域。
2023年,国民技术开展了较高性价比及中高端等平台化、系列化MCU芯片产品的研发工作,多个基于ARM Cortex M0、M4、M7内核的MCU产品进入研制状态,公司预计2024年将完成从M0到M7的产品布局。未来,公司将充分发挥其通用MCU产品高集成度、低功耗、高可靠性等优势,增强MCU安全性,提供具有差异化和全系列化的产品和解决方案,提高公司MCU产品的市场竞争力。
附录