MCU 芯片崩盘背后众生相:国产玩家冲高端,上游厂商仍扩产

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  7 月 8 日报道,昨日,日本 MCU 巨头瑞萨电子工厂遭落雷影响,出现瞬间电压下降而停工,将影响 2 周左右的产能。有分析师认为,这将影响车规级 MCU 的供应。

  而在本周三,彭博社报道称,半导体交货时间在 6 月有所下降。根据美国金融研究公司 Susquehanna 的数据,今年 5 月全球半导体平均交货时间为 27.1 周,6 月为 27 周,下降约一天,这是今年以来首次半导体交付时间有所下降。其中交付时间下降最多的产品是此前价格炒的最火的 MCU 等芯片产品。

  

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  ▲ 芯片交付时间(图片来源:彭博社)

  MCU 为微控制单元,又称单片机,是把 CPU(中央处理器)的频率与规格做适当缩减,并将内存USB 等周边接口驱动电路整合在单一芯片上的芯片级计算机。近年来,受物联网自动驾驶和工业 4.0 等因素驱动,MCU 在汽车电子、人工智能、物联网、消费电子通信等领域的使用大幅增加,全球市场规模达 157 亿美元

  一方面,市场传出 MCU 崩盘,全球五大 MCU 巨头产品价格腰斩的信息;另一方面,奔驰等车厂仍认为车用 MCU 存在短缺问题,供应难以速恢复。

  当之前最火热的 MCU 芯片传出崩盘传言,短缺真相如何?其背后的半导体玩家又对此有着怎样的判断和表现?

  消费级 MCU 需求放缓,车用 MCU 仍短缺

  近日,MCU 砍单消息频传,据财联社报道,原先价格相对硬挺、供不应求的 MCU 出现报价雪崩潮,恩智浦、MICrochip、瑞萨电子、意法半导体和英飞凌等全球五大 MCU 巨头产品报价腰斩,尤其以消费级产品价格波动最大。

  有国内 MCU 大厂高管接受中国证券记者采访称,国内部分小容量封装的 MCU 产品价格存在波动,加上渠道库存处理,MCU 相比去年火热行情大有缓解,但不同应用领域的产品情况并不相同。

  以 MCU 的应用领域划分,可分为消费级、工业级、车规级和军工级四个大类。本次砍单潮影响最大的品类为消费级 MCU 产品,工业级和车规级 MCU 相对影响较小,甚至仍有短缺存在。

  在市场需求端,以智能手机为代表的消费电子市场需求正在放缓。

  根据市场研究机构 CINNO ReseArch 发布的最新数据,2022 年第一季度,中国大陆市场智能手机销量约为 7439 万部,较去年同期下滑 14.4%。IDC 的数据则显示,2022 年一季度全球智能手机出货量为 3.08 亿部,同比下降 10.85%,环比降低 15.01%。

  

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  ▲ 全球智能手机季度出货量(图片来源:东莞证券研究所)

  据悉,2020 年全球缺芯开始时,MCU 为供应最紧张的芯片产品之一,市面上部分 MCU 芯片价格上涨 5-20 倍。而在市场需求放缓的同时,下游的终端客户和经销商却在短缺时囤积了很多消费级 MCU 芯片。

  有芯片经销商告诉芯东西,在今年五一后,芯片价格开始出现下跌,此前囤积了较多芯片的经销商开始逐渐出货,但下游客户却拥有大量备货。这使得很多经销商开始降价清库存,形成了价格战,致使市场上消费级 MCU 芯片价格突降。

  不过真实反映到市场中,有业内人士透露,MCU 的芯片原厂报价和不同供应商的报价并不一样。相对来说,芯片原厂报价变化较小,但经销商端报价变化较高。

  对车规级 MCU 来说,部分产品价格仍处于短缺情况。据《科创板日报》报道,车用 MCU 产品景气度依旧较高,甚至有 IDM(垂直整合制造)厂商为此专门增加车规级芯片制造或封装产线。

  国产 MCU 玩家发力 32 位,转向高端工控与车规级

  整体来看,消费级 MCU 产品的砍单潮对国内 MCU 厂商会造成一定的冲击,但这也给予了国产 MCU 玩家冲击中高端市场的动力。

  简单来说,MCU 位数越高,运算能力越强。当前 8 位 MCU 和 32 位 MCU 为市场上的主流产品。相比于恩智浦、瑞萨电子、意法半导体等国际芯片巨头,国产 MCU 芯片企业在中高端实力较弱,主要市场为 8 位 MCU 芯片,而这些 8 位 MCU 芯片大多用于消费级 MCU 产品。

  

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  ▲ 按位数分类的 MCU 应用(图片来源:申万宏源研究)

  根据中微半导体(深圳)公司招股书,A 股上市公司具有 MCU 业务的主要有兆易创新、中颖电子和芯海科技等主要玩家。

  兆易创新成立于 2005 年 4 月,主要业务为存储器、微控制器和传感器,其 32 位 MCU 产品采用了 ARM Cortex-M3、Cortex-M4、Cortex-M23 和 RISC-v 内核,主要用于工业控制、用户接口、电机驱动、电源监测、警报系统、消费电子和手持设备等。

  随着 MCU 产品砍单消息传出,兆易创新股价于 7 月 4 日盘中一度跌超 7%,收盘价为 130.19 元 / 股,跌幅 6.24%。截至 7 月 8 日收盘,兆易创新报 135.28 元 / 股,总市值 902.95 亿元。

  

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  芯海科技成立于 2003 年 9 月,是一家全信号芯片设计企业,其 MCU 产品分为 32 位和 8 位,主要应用于工业控制、汽车电子、智能家居、消费类电子等领域。

  其副总经理万巍和董事会秘书黄昌福在投资者关系活动中回答,芯海科技 32 位 MCU 产品营收占比提速很快,已由 2020 年的 10% 提升至 2021 年的 40%,2022 年一季度占比在 50% 左右,此后还会继提升。

  2020 年,芯海科技首颗车规级 MCU 已通过 AEC-Q100 认证,已进入前装企业新产品设计,目前其正在加大车规级 MCU 研发投入。截至 7 月 8 日 A 股收盘,芯海科技报 61.5 元 / 股,涨幅 2.11%,总市值 86.01 亿元。

  

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  中颖电子成立于 1994 年,主要产品先为工业控制 MCU 和 OLED 显示驱动芯片。其微控制器芯片主要用于家电主控锂电池管理、电机控制、物联网领域。2022 年中颖电子第一季度财报显示,工业控制芯片销售营收占比约为 80%。

  7 月 4 日,MCU 砍单消息传出后,投资者对工控类 MCU 也存在担忧情绪,中颖电子股价下跌 5.17%。7 月 6 日,中颖电子在互动平台表示,其研发主要用于车身控制 MCU 部分,预计年中会有产品流片。截至 7 月 8 日 A 股收盘,中颖电子报 46.80 元 / 股,下跌 1.47%,总市值 160.07 亿元。

  

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  中微半导体则成立于 2001 年 6 月,总部位于深圳,其主营业务为 8 位和 32 位 MCU 芯片,产品主要应用领域为家电控制、消费电子、电机与电池和传感器信号处理。

  2021 年 6 月 25 日,中微半导体 IPO 获科创板受理,今年 6 月 14 日其通过科创板注册,即将登陆科创板。招股书称,中微半导体 MCU 芯片仍以 8 位为主,2021 年收入占比达 84.27%,主要应用于家电控制领域。尽管其已具备 32 位 MCU 芯片设计能力,但产品线仍有待丰富,存在一定经营风险

  当前,中微半导体正在研发车规级 MCU 产品,计划利用国产 110nm 及以下制程,实现车用仪表显示控制芯片等车规级芯片的研发,实现进口替代。

  从兆易创新、芯海科技、中颖电子、中微半导体等国产 MCU 玩家布局来看,其大多正从 8 位 MCU 产品转向技术开发难度更大、未来市场空间更加宽阔的 32 位 MCU 产品,并逐渐由家电、消费电子等领域转向更短缺的车规级 MCU 产品。

  上游晶圆代工产能利用率仍超 90%,国内外材料厂商猛扩产

  在全球芯片需求缓解的情况下,上游的晶圆厂和半导体材料表现如何?

  在晶圆厂方面,市场咨询机构 TrendForce 认为,8 英寸晶圆产品(0.35-0.11μm)受消费电子需求影响较大,以消费级芯片为主的晶圆厂产能利用率可能将跌破 90%,其余 8 英寸晶圆厂产能利用率大概在 90%-95% 之间。

  在 12 英寸晶圆方面,部分成熟制程产能利用率同样存在波动,但由于 12 英寸晶圆产品更为多元,12 英寸晶圆厂整体产能利用率将维持在 95% 左右。

  

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  ▲ 2022 年下半年晶圆代工产能利用率(图片来源:TrendForce)

  从整体来看,虽然消费产品需求开始缓解,但随着 5G 智能手机及电动车渗透率增加,5G 基站检措施、云端服务器需求、新能源汽车等领域的半导体需求增加,未来晶圆代工厂产能利用率仍将维持在 90% 以上。

  当前台积电英特尔三星电子等晶圆制造头部企业,仍持续保持扩产。

  台积电上周末公布,除了在美国亚利桑那州、中国南京、日本熊本的 3 座 12 英寸晶圆厂外,今明两年还会在中国台湾地区建设 11 座 12 英寸晶圆厂。

  英特尔虽然宣布在其俄亥俄州的晶圆厂奠基仪式暂缓,但当地媒体报道称,其晶圆厂实际已开工。三星电子则不断加大在半导体领域的投资,并计划扩大 16nm 以上成熟制程的晶圆产能,主要应用领域为图像传感器(CIS)等。

  

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  而在更上游的半导体材料领域,在晶圆厂扩产的大潮下,涨价与扩产才是行业的主旋律。

  在材料方面,日本昭和电工、信越化学、胜高等硅片光刻胶、化学材料头均已宣布产品涨价。中国台湾硅晶圆供应商环球晶圆的 2022 年-2024 年产能均已被预定,并在 6 月 27 日宣布投资 50 亿美元在美国德州建设 12 英寸硅晶圆厂,以扩大产能。

  除了国际半导体材料巨头,中国大陆硅片玩家也均在投资扩产。

  沪硅产业计划 2024 年实现 30 万片 / 月 12 英寸硅片投产;中环股份预计 2023 年年底实现 60 万片 / 月 12 英寸硅片产能、立昂微宣布新投资年产 180 万片 12 英寸硅外延片。

  整体来看,对上游的晶圆制造企业和半导体材料企业来说,消费级 MCU 产品的需求下降影响并不明显,下游芯片供应的缓解传递到上游仍需一些时间。

  结语:消费级 MCU 需求下降,晶圆代工、材料感知不明显

  随着消费电子市场需求下滑,相关芯片产品供应有所缓解。消费级 MCU 作为此前相对短缺的芯片种类,不仅吸引了很多国内厂商的加入,下游终端企业也有较高的备货。这引起了如今消费级 MCU 产品的砍单、降价波。

  但同时,工控和车规级 MCU 产品需求仍然比较旺盛,国产 MCU 厂商也在向这一领域发力,上游的晶圆制造和半导体材料需求仍较为旺盛,芯片供应的整体放缓仍有待观察


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