汽車智能化帶動車規(guī)級存儲芯片高速發(fā)展

電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/李誠）汽車智能化發(fā)展已是大勢所趨，尤其是在電動汽車領(lǐng)域。據(jù)Canalys調(diào)研數(shù)據(jù)顯示，2021年上半年全球電動汽車銷量達(dá)260萬輛，同比增長160%。其中，特斯拉的市場份額達(dá)15%，市場占比第一，上半年累計交付新車386050輛。在汽車芯片嚴(yán)重短缺的背景下，電動汽車市場依舊保持著強(qiáng)勁的發(fā)展態(tài)勢，在汽車智能化高速發(fā)展的浪潮下，芯片供應(yīng)鏈廠商充分受益，汽車芯片行業(yè)有望加速發(fā)展。

汽車電氣化、智能化的發(fā)展長期處于居高不下的態(tài)勢。隨著自動駕駛技術(shù)的完善，以及車載智能影音娛樂系統(tǒng)的需求增加，刺激了整個汽車電子市場，其中，汽車存儲芯片需求也會有所提升。據(jù)有關(guān)媒體報道，2025年汽車存儲芯片在汽車半導(dǎo)體的市場占比也會由2019年的8%提升至12%，上升空間巨大。

汽車存儲芯片在自動駕駛、智能娛樂系統(tǒng)、CPU、黑匣子的應(yīng)用中作為基礎(chǔ)代碼、數(shù)據(jù)與參數(shù)存儲的載體。在自動駕駛應(yīng)用中，每顆攝像頭、雷達(dá)均需要一顆儲存芯片與其配套使用，攝像頭和雷達(dá)會將所感知到的路面信息寫入儲存芯片中，并通過專有算法對寫入的數(shù)據(jù)進(jìn)行運算、分析，快速做出緊急避讓、制動等操作。隨著自動駕駛等級由L1向L5不斷滲透，傳感器數(shù)量、采集到的數(shù)據(jù)量顯著提升，進(jìn)而對內(nèi)存芯片的數(shù)量和容量也隨之增加。汽車存儲芯片市場規(guī)模將會進(jìn)一步擴(kuò)大。

國際汽車存儲芯片市場現(xiàn)狀

依照目前的汽車存儲芯片市場來看，還是以三星、SK海力士、美光、微芯等國外企業(yè)占據(jù)主導(dǎo)地位。

三星的主導(dǎo)產(chǎn)品為V-NAND、LPDDR4X，LPDDR4X系列產(chǎn)品的寫入速度高達(dá)1200MB/s，并且通過了車規(guī)級AEC-Q100的標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證。本月三星發(fā)布了業(yè)界首款LPDDR5X，LPDDR5X的發(fā)布，意在取代上一代產(chǎn)品LPDDR5，LPDDR5X的數(shù)據(jù)傳輸速率高達(dá)8.5Gb/s，較前一代產(chǎn)品提升了1.3倍以上，采用的是14nm制程，功耗較上一代產(chǎn)品降低了20%。此次發(fā)布的芯片內(nèi)存為16GB，在內(nèi)存大小方面提升了1倍，同時內(nèi)存容量最高可堆疊至64GB，這款存儲芯片不僅能用于手機(jī)、電腦等消費類電子領(lǐng)域，在汽車、服務(wù)器領(lǐng)域均可應(yīng)用。

美光的主導(dǎo)產(chǎn)品為DDR3/4、LPDDR3/4、eMMC 5.0、SSD，這一系列產(chǎn)品主要面向自動駕駛、儀表盤、車載娛樂系統(tǒng)的應(yīng)用。具體到汽車DRAM領(lǐng)域，美光的產(chǎn)品占據(jù)了市場近45%的市場份額。汽車智能化、5G、AI拉動了存儲芯片的需求，10月20日，美光官方發(fā)布公告，為滿足各個領(lǐng)域?qū)Υ鎯π酒薮蟮氖袌鲂枨螅媱潓⒃?0年內(nèi)投資超1500億美元，用于存儲芯片的開發(fā)與生產(chǎn)。

11月11日，SK海力士獲得了ISO 26262汽車電子功能安全國際標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證，進(jìn)一步鞏固了SK海力士在汽車領(lǐng)域的競爭地位。受市場芯片短缺的影響，SK海力士營收增長明顯，據(jù)季報顯示，今年第三季度凈利潤達(dá)28.43億美元，環(huán)比增長67%，同比增長206%。在生產(chǎn)方面，SK海力士通過提升NAND與DRAM產(chǎn)品的生產(chǎn)良率，在降低制造成本的同時，還調(diào)整了不同品類產(chǎn)品的生產(chǎn)占比，在第三季度NAND業(yè)務(wù)不再虧損，并實現(xiàn)盈利。SK海力士CFO盧鐘元通過季報分析表示，存儲器市場還將會繼續(xù)呈現(xiàn)增長的態(tài)勢。據(jù)媒體報道，SK海力士與德國大陸集團(tuán)、現(xiàn)代摩比斯已達(dá)成合作關(guān)系，并為這兩家汽車零部件廠商提供汽車存儲芯片。

國內(nèi)汽車存儲芯片市場現(xiàn)狀

聚焦國內(nèi)汽車市場，中國已經(jīng)蟬聯(lián)12年全球汽車銷量第一，如今受疫情、政策影響，汽車芯片嚴(yán)重的短缺，為國產(chǎn)芯片迎來了良好的發(fā)展機(jī)遇。為逆轉(zhuǎn)芯片依賴進(jìn)口的局面，國內(nèi)的北京君正、兆易創(chuàng)新在汽車存儲芯片領(lǐng)域亦有布局。
北京君正2019年收購了ISSI成功切入車規(guī)賽道，并實現(xiàn)CPU+存儲+模擬的產(chǎn)業(yè)布局。ISSI的車規(guī)級存儲芯片在國際市場具有較大的影響力，北京君正通過收購ISSI的方式迅速獲取了先進(jìn)的存儲芯片設(shè)計工藝，避免了汽車存儲芯片漫長的開發(fā)時間和長達(dá)兩年的車規(guī)級芯片的認(rèn)證過程，加速了北京君正在汽車產(chǎn)業(yè)的布局，填補(bǔ)了國內(nèi)汽車存儲芯片的空白。在收購ISSI后北京君正營收增速明顯，2020年ISSI業(yè)務(wù)成為了主要的營收來源，其中存儲芯片業(yè)務(wù)占據(jù)總營收的70%以上。

除了DRAM產(chǎn)品，北京君正可以用于汽車領(lǐng)域的Flash產(chǎn)品已進(jìn)入樣品階段，目前正在積極地進(jìn)行市場推廣。在芯片短缺、晶圓產(chǎn)線供應(yīng)不足的背景下，今年7月，北京君正斥巨資1億元用于投資晶圓代工廠榮芯半導(dǎo)體，以保證后期產(chǎn)能的充足。今年10月，據(jù)韋爾股份顯示，韋爾股份通過旗下子公司斥5.5億元參與北京君正的定增，此次合作意實現(xiàn)資源互補(bǔ)，共同發(fā)力車載碳化硅與汽車存儲芯片的發(fā)展。

兆易創(chuàng)新作為國內(nèi)存儲芯片的龍頭，在汽車領(lǐng)域DRAM和Flash產(chǎn)品均有覆蓋，今年6月兆易創(chuàng)新正式發(fā)布了首款自有品牌GDQ2BFAA系列的DDR4芯片，內(nèi)存大小為4GB。該系列芯片采用了先進(jìn)的制程工藝，數(shù)據(jù)讀寫平均速率為2666Mbps，峰值狀態(tài)下可達(dá)2933Mbps。GDQ2BFAA系列芯片主要應(yīng)用于板電腦、智慧家庭、車載影音系統(tǒng)等領(lǐng)域，在芯片生產(chǎn)方面，從設(shè)計到流片，再到封測和驗證均已實現(xiàn)完全國產(chǎn)化，此芯片的發(fā)布，加速了汽車存儲芯片國產(chǎn)化替代的進(jìn)程。

今年7月兆易創(chuàng)新推出內(nèi)存最高容量為2GB的NOR Flash GD25系列產(chǎn)品，該系列產(chǎn)品通過了AEC-Q100認(rèn)證，是國內(nèi)唯一實現(xiàn)全國產(chǎn)化的車規(guī)級閃存芯片，主要面向汽車、工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域，具有隨機(jī)存儲、可靠性強(qiáng)、讀取速度快、可執(zhí)行代碼等特性。同時，該芯片的數(shù)據(jù)保存能力可達(dá)20年，編程/擦除周期達(dá)100000次，能為汽車和工業(yè)應(yīng)用提供穩(wěn)定、高效的數(shù)據(jù)讀寫能力。

結(jié)語

汽車智能化的發(fā)展，拉動了汽車儲存芯片的需求，芯片短缺也為國內(nèi)企業(yè)的發(fā)展提供了發(fā)展的良機(jī)，國內(nèi)企業(yè)也抓住了發(fā)展的契機(jī)，通過并購、合作與自研的方式加速國產(chǎn)汽車存儲芯片的發(fā)展，實現(xiàn)國產(chǎn)化替代，補(bǔ)足國內(nèi)市場的空缺。