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預(yù)見2023:《2023年中國MCU行業(yè)全景圖譜》(附市場規(guī)模、競爭格局和發(fā)展前景等)

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20 劉海晶 ? 2023-10-11 13:55:29  來源:前瞻產(chǎn)業(yè)研究院 E4960G0

行業(yè)主要上市公司:兆易創(chuàng)新(603986)、中穎電子(300327)、樂鑫科技(688018)、復(fù)旦微電(688385)、晟矽微電(430276)、國民技術(shù)(300077)、峰岹科技(688279);中微半導(dǎo)(688380);鉅泉科技(688391)等

本文核心數(shù)據(jù):市場規(guī)模等

產(chǎn)業(yè)概況

1、定義

MCU(微控制器)是將計(jì)算機(jī)的CPU、RAM、ROM、定時(shí)計(jì)數(shù)器和多種I/O接口集成在一片芯片上,形成芯片級(jí)的計(jì)算機(jī),為不同的應(yīng)用場合做不同組合控制的芯片。微控制器一般可以按照其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、指令集、存儲(chǔ)器架構(gòu)以及微控制器應(yīng)用進(jìn)行分類。

MCU可從不同方面進(jìn)行分類:根據(jù)數(shù)據(jù)位數(shù)可分為4位、8位、16位、32位、64位;根據(jù)指令集可分為CISC和RISC;根據(jù)存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)可分為哈佛結(jié)構(gòu)和馮·諾依曼結(jié)構(gòu);根據(jù)用途可分為通用型MCU和專用型MCU。

圖表1:MCU行業(yè)的分類匯總

2、產(chǎn)業(yè)鏈剖析:對上游原材料與設(shè)備供應(yīng)有一定依賴性

MCU(微控制器)廠商分為IDM廠商與Fabless廠商,對于IDM廠商(集芯片設(shè)計(jì)、芯片制造、芯片封裝和測試等環(huán)節(jié)于一體)來說,其上游為晶圓制造所需原材料與設(shè)備采購環(huán)節(jié);對于Fabless廠商(只負(fù)責(zé)芯片的電路設(shè)計(jì)與銷售,將生產(chǎn)、測試、封裝等環(huán)節(jié)外包)來說,其上游為晶圓制造環(huán)節(jié)。行業(yè)企業(yè)的主要客戶分布于汽車電子、消費(fèi)電子、工業(yè)控制等領(lǐng)域。

圖表2:MCU行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈

上游原材料領(lǐng)域,目前,IDM廠商的晶圓制造原材料主要依賴進(jìn)口;中游MCU廠商主要為Fabless廠商,包括中穎電子、樂鑫科技、晟矽微電、兆易創(chuàng)新、上海貝嶺、東軟載波等;根據(jù)MCU廠商的描述,下游終端應(yīng)用領(lǐng)域客戶數(shù)量較多,汽車電子領(lǐng)域客戶有比亞迪,消費(fèi)電子領(lǐng)域客戶有九陽股份、海信家電等。

圖表3:MCU行業(yè)全景圖譜

行業(yè)發(fā)展歷程:行業(yè)處在快速發(fā)展階段

中國MCU發(fā)展起步較晚,基本落后于全球產(chǎn)業(yè)二十年,但發(fā)展迅速,至今經(jīng)歷了初步發(fā)展階段、技術(shù)突破階段及快速發(fā)展階段,如今MCU已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了定制化的需求。MCU芯片已滲透至一系列應(yīng)用領(lǐng)域,在家電、醫(yī)療、汽車等領(lǐng)域中負(fù)責(zé)感測與監(jiān)控;與通信功能結(jié)合集成的產(chǎn)品為通信應(yīng)用的微控制器;與傳感器結(jié)合集成的產(chǎn)品為智能傳感器,作用為發(fā)送測量、狀態(tài)信息,接受和處理外部命令。

圖表4:中國MCU行業(yè)發(fā)展歷程

行業(yè)政策背景:政策加持,推進(jìn)MCU研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化為關(guān)鍵發(fā)展方向

自2000年以來,國務(wù)院、工信部、科技部等多部門陸續(xù)發(fā)布了集成電路、通用芯片研發(fā)、稅收優(yōu)惠與產(chǎn)業(yè)化系列政策,內(nèi)容涉及在集成電路、通用芯片等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破,技術(shù)達(dá)到國際領(lǐng)先水平等內(nèi)容。

“十四五”是中國集成電路產(chǎn)業(yè)夯實(shí)基礎(chǔ)、謀取更大進(jìn)步的關(guān)鍵五年,國家及各地的“十四五”規(guī)劃及政策也擲地有聲,對集成電路行業(yè)的發(fā)展起著重要的推動(dòng)作用。集成電路行業(yè)的發(fā)展,進(jìn)一步帶動(dòng)MCU行業(yè)的成長。

圖表5:“十四五”以來MCU行業(yè)相關(guān)重點(diǎn)規(guī)劃解讀

行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

1、上游發(fā)展:半導(dǎo)體材料、設(shè)備等市場規(guī)模穩(wěn)定增長

半導(dǎo)體材料和設(shè)備是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的基石,是推動(dòng)集成電路技術(shù)創(chuàng)新的引擎。在國家鼓勵(lì)半導(dǎo)體材料國產(chǎn)化的政策導(dǎo)向下,本土半導(dǎo)體材料廠商不斷提升半導(dǎo)體產(chǎn)品技術(shù)水平和研發(fā)能力,逐漸打破了國外半導(dǎo)體廠商的壟斷格局,推進(jìn)中國半導(dǎo)體材料國產(chǎn)化進(jìn)程。

根據(jù)SEMI統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),2012-2022年期間我國半導(dǎo)體材料市場規(guī)??傮w呈波動(dòng)增長態(tài)勢。2022年中國臺(tái)灣為全球最大的半導(dǎo)體材料市場,市場規(guī)模超過200億美元;中國大陸為第二大市場,規(guī)模為130億美元。2022年中國半導(dǎo)體材料的市場整體規(guī)模超過330億美元。

圖表6:2012-2022年中國半導(dǎo)體材料市場規(guī)模(單位:億美元)

從半導(dǎo)體設(shè)備的發(fā)展情況來看,2020年中國首次全球最大的半導(dǎo)體設(shè)備市場,市場規(guī)模達(dá)到187.2億美元。2021年,國內(nèi)半導(dǎo)體設(shè)備市場規(guī)模達(dá)到近年來最高水平,為296.2億美元。2022年國內(nèi)半導(dǎo)體設(shè)備市場規(guī)模略有下降,為282.7億美元。

圖表7:2016-2022年中國半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)市場規(guī)模(單位:億美元)

2、需求現(xiàn)狀:MCU需求不斷增加,市場規(guī)模有望達(dá)到千億

MCU的結(jié)構(gòu)非常靈活,能夠適應(yīng)不同的應(yīng)用,越來越多的32位甚至64位多核MCU可以處理各種復(fù)雜的應(yīng)用程序并將其集成到SoC中。當(dāng)前MCU價(jià)格繼續(xù)上漲,32位MCUs將成為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用推廣中增長最快的市場,5G互聯(lián)設(shè)備的增多將進(jìn)一步促進(jìn)MCU的應(yīng)用需求快速增長。

據(jù)IHS數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),2021年中國MCU市場規(guī)模達(dá)365億元,同比增長36%。初步統(tǒng)計(jì),2022年中國MCU市場規(guī)模達(dá)390億元。

圖表8:2018-2022年中國MCU市場規(guī)模及增長情況(單位:億元,%)

3、應(yīng)用領(lǐng)域:主要應(yīng)用于消費(fèi)電子、汽車電子、工業(yè)控制等領(lǐng)域

根據(jù)IC Insights,全球和中國的MCU下游應(yīng)用分布呈現(xiàn)顯著差異,中國MCU的下游分布中,消費(fèi)類占比最高,第二大場景是汽車,工控排第三。與全球的結(jié)構(gòu)相比,中國在汽車領(lǐng)域占比較低,而在消費(fèi)領(lǐng)域占比較高,主要原因系中國的汽車產(chǎn)業(yè)在全球來說目前仍相對薄弱,汽車行業(yè)主要還是集中在歐洲、日韓和美國等全球汽車大廠聚集地,同時(shí)中國的消費(fèi)類產(chǎn)業(yè)鏈較為齊全,是全球主要的家電產(chǎn)地之一,也聚集了各類消費(fèi)電子廠商,所以對于消費(fèi)類MCU的需求較大。

圖表9:中國MCU應(yīng)用領(lǐng)域銷售額分布(單位:%)

行業(yè)競爭格局:國外企業(yè)占據(jù)主要市場,中國企業(yè)不斷追趕

在中國市場中將MCU企業(yè)按照梯隊(duì)劃分,以企業(yè)在MCU行業(yè)的營收和技術(shù)水平為標(biāo)準(zhǔn),第一梯隊(duì)為以意法半導(dǎo)體、瑞薩電子、NXP為代表的外國企業(yè),以及以兆易創(chuàng)新為代表的內(nèi)地龍頭企業(yè);第二梯隊(duì)為以樂鑫科技、中穎電子為代表的內(nèi)地上市公司;第三梯隊(duì)為以華潤微電子、靈動(dòng)微電等為代表的內(nèi)地企業(yè)。

圖表10:中國MCU行業(yè)競爭梯隊(duì)

AspenCore2023中國IC設(shè)計(jì)Fabless100排行榜共分為12大技術(shù)類別,每個(gè)類別評(píng)選出Top10,主要由AspenCore分析師團(tuán)隊(duì)根據(jù)量化數(shù)學(xué)模型、企業(yè)公開信息、廠商調(diào)查問卷,以及一手訪談資進(jìn)行篩選。其中,Top10MCU公司分別為上海復(fù)旦微電子集團(tuán)股份有限公司、極海微電子股份有限公司、小華半導(dǎo)體有限公司、國民技術(shù)股份有限公司、中穎電子股份有限公司、鉅泉光電科技(上海)股份有限公司、中微半導(dǎo)體(深圳)股份有限公司、青島東軟載波科技股份有限公司、峰岹科技(深圳)股份有限公司和上海芯旺微電子技術(shù)股份有限公司。

圖表11:2023中國IC設(shè)計(jì)Fabless100排行榜——Top10MCU公司

2023中國IC設(shè)計(jì)Fabless100排行榜Top10MCU公司中有9家上市公司,其中綜合實(shí)力指數(shù)最高的是復(fù)旦微電,其MCU業(yè)務(wù)包括智能卡與安全芯片+智能電表MCU;增長潛力最高的是國民技術(shù)。

圖表12:2023年中國IC設(shè)計(jì)上市公司-MCU類別綜合指數(shù)

行業(yè)發(fā)展趨勢分析

1、行業(yè)發(fā)展前景:下游需求帶動(dòng)MCU市場規(guī)模增長

隨著經(jīng)濟(jì)形勢逐步好轉(zhuǎn),中國物聯(lián)網(wǎng)、新興醫(yī)療電子、新能源等應(yīng)用快速發(fā)展,中國電子整機(jī)生產(chǎn)也整體持續(xù)較快發(fā)展,中國MCU市場將繼續(xù)保持較好的增長態(tài)勢,市場規(guī)模將持續(xù)擴(kuò)大。根據(jù)HIS數(shù)據(jù),2023-2026年中國MCU市場規(guī)模穩(wěn)步增長,年復(fù)合增長率約為7%。根據(jù)測算,到2028年,中國MCU市場規(guī)模以7%的復(fù)合增速增長至585億元。

圖表13:2023-2028年中國MCU市場前景預(yù)測(單位:億元)

2、行業(yè)發(fā)展趨勢:32位MCU占比提升,汽車電子、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域潛力較大

在對下游應(yīng)用性能要求提升以及32位MCU產(chǎn)品成本降低的情形下,32位MCU產(chǎn)品占比有望提升。隨著汽車電子和物聯(lián)網(wǎng)市場的不斷發(fā)展,汽車電子、物聯(lián)網(wǎng)等有望成為MCU市場規(guī)模增長較快領(lǐng)域。我國MCU企業(yè)主要提供中低端8/16位MCU產(chǎn)品,為提升競爭力,行業(yè)投資并購進(jìn)程有望持續(xù);同時(shí)在半導(dǎo)體行業(yè)向國內(nèi)轉(zhuǎn)移的進(jìn)程中,國內(nèi)外技術(shù)差距有望逐步縮小。

圖表14:中國MCU行業(yè)發(fā)展趨勢

更多本行業(yè)研究分析詳見前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《中國MCU(微控制器)行業(yè)市場前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報(bào)告》。

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2024-2029年中國MCU(微控制器)行業(yè)市場前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報(bào)告
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作者 劉海晶
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