如何区分车规级半导体

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总的观点：市场足够大，机遇与挑战并存

曾有过一篇《2020年汽车芯片行业现状及重点企业》本文算是更全面的梳理，及观念更新

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基本情况

半导体产品根据应用领域可分为汽车、消费电子、通讯互联、工业物联网、航空航天等，这些领域对环境条件、可靠性、耐久性等指标的标准不同，按照从低到高的排列，大致是民用（消费）级、工业级、汽车级、军工级、航空航天级。

汽车是半导体的重要应用领域，目前汽车半导体的用量占到半导体总量的15%以上，是仅次于通信、计算机、消费电子后的第四大领域。汽车半导体从车载收音机、电子喇叭开始，到防抱死系统，电动助力、胎压监测、导航等一直提升到现在的智能驾驶、车联网等等。随着汽车智能化水平的不断提升，半导体的应用也越来越广泛。

汽车级半导体从性能角度看，要求高于工业级和消费级半导体。汽车半导体除了汽车行业通用的规范外，还有更严苛的车规级认证标准。比如故障率的要求是百万分之一，而消费级只要千分之一。从市场角度看，需求量高于军工级和航空航天级半导体。所以汽车半导体具有技术壁垒高与需求旺盛的特点。

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分类及公司

汽车半导体的种类比较多，按用途可以分为功能芯片（MCU）、传感器芯片、功率半导体、其他小类别半导体等，其中MCU、功率半导体和传感器三者的价值占单车半导体总价值的55%以上，是汽车中价值比重最大的三类半导体。相对于传统燃油车，新能源车的半导体成本增加明显，主要是在功率半导体、传感器半导体上，而与发动机相关的半导体成本则在不断降低。

微控制器(简称MCU)，广泛应用于车用仪表、车用防盗装置、充电器、胎压计、温湿度计、传感器等诸多汽车半导体领域。目前单车平均搭载数量超过20个，主要分为以下三类：8位MCU。主要应用于空调、雨刷、天窗、车窗升降、低阶仪表板、集线盒、座椅、门控模块等较低阶的系统控制。16位MCU。主要应用于引擎、齿轮与离合器、电子式涡轮系统、动力传动系统、悬架系统、方向盘、扭力、电子刹车等底盘系统控制。32位MCU。主要应用于仪表板、车身、多媒体信息系统、引擎、智能实时性安全系统、动力系统以及X-by-wire系统等的控制。

全球车载MCU市场占有率前

按照种类可以分为功能芯片MCU（微控制单元）、功率半导体（IGBT、MOSFET等）、传感器及其他等四大类别。具体说明如下：1、MCU：在汽车上的全称是Motor-Control-Unit中文翻译为“电机控制单元”也就是控制电机动作的模块主要是在汽车的各种外围电路与接口电路连接控制。相当于汽车的大脑控制汽车所有的电子系统包括：悬挂、发动机电控系统、车载信息娱乐、雨刷车窗、电动座椅等各个要用到电的部件。2、功率半导体（IGBT、MOSFET等）：IGBT芯片全称是“绝缘栅双极型晶体管”是由BJT(双极结型晶体三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型-电压驱动式-功率半导体器件其主要运用在新能源车上。IGBT芯片在功能上主要是MCU芯片所使用的功率变换器件可在电驱系统中进行功率变换提高用电效率和质量因此也被称为控制电能的超级开关。3、传感器：汽车传感器是汽车计算机系统的输入装置它的作用是把汽车运行中各种工况信息如车速、各种介质的温度、发动机运转工况等转化成电信号输给计算机以便汽车处于最佳工作状态。4、其他：由于传统汽车的功能芯片仅适用于引擎控制、电池管理等局部功能并无法满足高数据量的智能驾驶相关运算近年来随着智能驾驶辅助系统的普及化全球芯片巨头纷纷进军汽车产业推出具备AI计算能力的主控芯片。

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