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近幾年來(lái)，半導(dǎo)體行業(yè)各類資訊都備受關(guān)注。無(wú)論是大洋彼岸出具的任何“卡脖子”相關(guān)訊息，還是先進(jìn)EUV光刻機(jī)制造商ASML的點(diǎn)點(diǎn)滴滴，都時(shí)刻吸引著行業(yè)內(nèi)外的目光，都容易成為全國(guó)人民茶余飯后的談資，卻很少有人會(huì)關(guān)注到與我們息息相關(guān)的產(chǎn)業(yè)——家電行業(yè)，以及背后與芯片半導(dǎo)體相關(guān)的深度聯(lián)系。
在2022年最后一個(gè)月份里，美仁半導(dǎo)體“拉了一個(gè)小群”，召集了多位業(yè)內(nèi)人士，包括美仁半導(dǎo)體副總經(jīng)理封為時(shí)博士，中國(guó)家用電器研究院副院長(zhǎng)曲東峰，TCL空調(diào)研發(fā)中心總經(jīng)理熊軍，針對(duì)半導(dǎo)體芯片在家電行業(yè)以及產(chǎn)業(yè)鏈中的品質(zhì)、瓶頸以及趨勢(shì)進(jìn)行了深入的探討。
美仁半導(dǎo)體概況
討論前，美仁半導(dǎo)體供應(yīng)鏈管理部孫希樂(lè)部長(zhǎng)，首先介紹了美仁半導(dǎo)體的概況。
從2018年12月成立伊始，美仁芯片專注工業(yè)級(jí)芯片的開發(fā)與銷售，至今已連續(xù)推出多款MCU等芯片產(chǎn)品，應(yīng)用在家電行業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域，通過(guò)了千萬(wàn)級(jí)市場(chǎng)的檢驗(yàn)。
美仁半導(dǎo)體通過(guò)五大核心戰(zhàn)略優(yōu)勢(shì)——先進(jìn)的技術(shù)、穩(wěn)定的美的集團(tuán)內(nèi)部市場(chǎng)、可拓展的全球家電外部市場(chǎng)、現(xiàn)代化的治理結(jié)構(gòu)、優(yōu)質(zhì)可靠的供應(yīng)鏈技術(shù)，加上團(tuán)隊(duì)對(duì)家電行業(yè)的深刻理解，在行業(yè)對(duì)進(jìn)口芯片依賴同樣嚴(yán)重的情況下，站出來(lái)承擔(dān)了國(guó)產(chǎn)化的重任。
家電行業(yè)芯片的數(shù)據(jù)背景
產(chǎn)業(yè)在線家電事業(yè)部副總經(jīng)理索曉芳，發(fā)表了《新形勢(shì)下半導(dǎo)體的家電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展機(jī)遇與挑戰(zhàn)》，從市場(chǎng)和數(shù)據(jù)的角度，剖析了半導(dǎo)體和家電行業(yè)的深度聯(lián)系，同時(shí)也通過(guò)量化的數(shù)據(jù)對(duì)未來(lái)做出了預(yù)測(cè)。
MCU方面，隨著中國(guó)的規(guī)模在穩(wěn)步擴(kuò)容，以及國(guó)產(chǎn)企業(yè)的不斷崛起，對(duì)外資品牌的市場(chǎng)份額造成了一定擠壓。國(guó)產(chǎn)比例從2020年的12%增長(zhǎng)到了2021年的17.4%，2022年有望達(dá)到22%。國(guó)產(chǎn)比例的大幅增長(zhǎng)，和整機(jī)產(chǎn)品市場(chǎng)需求的大幅增長(zhǎng)直接相關(guān)。
同時(shí)，索曉芳認(rèn)為，在總量平穩(wěn)發(fā)展的前提下，白電產(chǎn)品的變頻化預(yù)計(jì)將持續(xù)加速，空調(diào)變頻化率超過(guò)70%，洗衣機(jī)基本達(dá)到50%的滲透水平，相關(guān)的半導(dǎo)體產(chǎn)品需求預(yù)計(jì)會(huì)持續(xù)增加。
2023年，家用空調(diào)、冰箱冷柜的MCU或許受到終端需求下滑的影響，但幅度會(huì)明顯小于整機(jī)產(chǎn)品，而洗衣機(jī)的需求增長(zhǎng)將使得MCU的需求量好于前兩者。
總的來(lái)說(shuō)，未來(lái)國(guó)產(chǎn)化還有很長(zhǎng)的路要走，家電行業(yè)包括新能源都給半導(dǎo)體產(chǎn)品帶來(lái)增長(zhǎng)的發(fā)展空間。
芯片高品質(zhì)化
與許多終端產(chǎn)品一樣，芯片的品質(zhì)也備受關(guān)注。
正式進(jìn)入對(duì)話后，大家圍繞產(chǎn)業(yè)鏈上的企業(yè)如何在高品質(zhì)上下功夫各抒己見。封為時(shí)認(rèn)為，可靠性是高品質(zhì)最重要的因素。同時(shí)，市場(chǎng)失效率才是判定一個(gè)芯片是不是高品質(zhì)的金指標(biāo)，失效率就是量化指標(biāo)。
具體操作上，在芯片的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造，還有成品測(cè)試等各個(gè)環(huán)節(jié)嚴(yán)加把控，給用戶提供性能更好，可靠性更高，供貨更加靈活的產(chǎn)品，以此來(lái)贏得客戶。在做好產(chǎn)品品質(zhì)的同時(shí)，封為時(shí)認(rèn)為國(guó)產(chǎn)芯片公司還應(yīng)該努力地提高技術(shù)支持的水平，能力響應(yīng)時(shí)間，全面提升客戶的滿意度。
熊軍對(duì)于可靠性這一點(diǎn)也給予了認(rèn)同，同時(shí)，還補(bǔ)充了一點(diǎn)——驗(yàn)證可靠性的數(shù)量。有足夠的數(shù)量，才能支撐其可靠性。
對(duì)可靠性本身，大概分為了三個(gè)方面——芯片級(jí)、制程級(jí)以及工藝級(jí)。尤其是在生產(chǎn)制造過(guò)程中，抗靜電設(shè)計(jì)、抗干擾設(shè)計(jì)以及熱負(fù)荷、熱損傷設(shè)計(jì)等等，都是需要在芯片端、工藝制程端以及工藝制造端，三個(gè)方面協(xié)同起來(lái)，才能把品質(zhì)做好。另外，從企業(yè)端來(lái)看，也可以通過(guò)可靠性的測(cè)試、驗(yàn)證、評(píng)價(jià)以及市場(chǎng)投放和階梯上量作為品質(zhì)評(píng)價(jià)的防火墻。
曲東峰的關(guān)注點(diǎn)更多是在智能化上。智能化、數(shù)字化帶來(lái)了很多新的需求、新的變化，對(duì)芯片的需求量從量上面到質(zhì)上面都有很大的提高。這意味著從感知、決策、執(zhí)行、學(xué)習(xí)等多個(gè)方面用到的傳感器、芯片，都會(huì)因此提升。傳感器的精度更高了，MCU的存儲(chǔ)和位數(shù)增加了，主控芯片的算力要求越來(lái)越高了，主頻也升級(jí)了等等。由此，家電產(chǎn)業(yè)對(duì)于自主設(shè)計(jì)芯片的投資也將相應(yīng)增加，人才也成為了核心的問(wèn)題。因此，高質(zhì)量發(fā)展既建立在需求的高質(zhì)量或者大跨步的變化上，也立足于企業(yè)的研發(fā)人才培養(yǎng)及投入投資上面。
國(guó)產(chǎn)芯片瓶頸
除了品質(zhì)以外，芯片國(guó)產(chǎn)化替代過(guò)程中，想要實(shí)現(xiàn)突破還有哪些瓶頸呢？曲東峰認(rèn)為，芯片的國(guó)產(chǎn)化替代在家電領(lǐng)域不存在明顯的技術(shù)短板，在芯片功能的先進(jìn)性上，也基本上可以達(dá)到國(guó)外芯片的同等的水平，但是實(shí)際應(yīng)用規(guī)模還不夠大，時(shí)間還不夠長(zhǎng)，因此性價(jià)比尚不具備影響優(yōu)勢(shì)。
從穩(wěn)定性和可靠性層面來(lái)看，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)也還不夠多，所以下一步可能還需要國(guó)家政策的引導(dǎo)，行業(yè)上下游的協(xié)同，以及相關(guān)企業(yè)共同的努力，更大規(guī)模地使用國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品，以便讓產(chǎn)品在市場(chǎng)占比上有更大的突破。
同時(shí)國(guó)產(chǎn)芯片還應(yīng)該堅(jiān)持長(zhǎng)期投入，除了重設(shè)計(jì)之外，還應(yīng)該重制造。芯片制造現(xiàn)在是國(guó)產(chǎn)芯片的短板，而芯片設(shè)計(jì)企業(yè)相對(duì)還比較多。
保證產(chǎn)品的功能全面且有領(lǐng)先性，性能穩(wěn)定且有一致性，加上可靠性、可信、可度量，這些都構(gòu)成了國(guó)產(chǎn)替代的瓶頸和關(guān)鍵。把這幾塊都做到更好，甚至于能夠做到優(yōu)于國(guó)外的產(chǎn)品，那國(guó)產(chǎn)的替代率才會(huì)上去，國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品的全面普及才更有優(yōu)勢(shì)。
聊到瓶頸，封為時(shí)則深有感觸。在沒有足夠的市場(chǎng)數(shù)據(jù)支撐的情況下，終端廠家不太敢大批量采用。美仁半導(dǎo)體通過(guò)長(zhǎng)達(dá)一年的試產(chǎn)試銷，通過(guò)各種嚴(yán)苛的可靠性測(cè)試，包括EMC測(cè)試、板級(jí)的測(cè)試、系統(tǒng)的測(cè)試、長(zhǎng)運(yùn)的測(cè)試等等，才以優(yōu)于進(jìn)口芯片的市場(chǎng)失效率贏得客戶的信心和訂單。
從2022年出貨，美仁半導(dǎo)體的第一顆主控芯片MR88F001已經(jīng)超過(guò)1000萬(wàn)的出貨量，而市場(chǎng)失效率僅0.9ppm，優(yōu)于進(jìn)口芯片，也遙遙領(lǐng)先國(guó)內(nèi)其他的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。因此，在封為時(shí)看來(lái)，最大的瓶頸還是缺少來(lái)自市場(chǎng)的數(shù)據(jù)，證明國(guó)產(chǎn)芯片可以做得更優(yōu)秀。也就是說(shuō)，在很多情況下，國(guó)產(chǎn)芯片沒有進(jìn)到賽場(chǎng)中，沒有上賽道的機(jī)會(huì)去進(jìn)行比較，那么自然而然與進(jìn)口芯片沒有可比性了。
熊軍代表終端廠家，也印證了上述觀點(diǎn)，認(rèn)為國(guó)產(chǎn)化芯片替代過(guò)程中最大的瓶頸就是如何用數(shù)量去支撐、證明它的質(zhì)量、穩(wěn)定性、一致性。另外，還建議國(guó)產(chǎn)芯片在成本競(jìng)爭(zhēng)力和供應(yīng)保障以及交期上下功夫，這是進(jìn)口芯片在使用過(guò)程中比較大的痛點(diǎn)，對(duì)于國(guó)產(chǎn)芯片來(lái)說(shuō)也是機(jī)遇與挑戰(zhàn)。同時(shí)，希望國(guó)產(chǎn)芯片能夠在硬件上實(shí)現(xiàn)快速切換，在軟件上有開發(fā)仿真平臺(tái)進(jìn)行快速導(dǎo)入。最后，在通用化和兼容性上能做好的話也可以提升競(jìng)爭(zhēng)力。
寫在最后
在談到未來(lái)趨勢(shì)時(shí)，幾位嘉賓都提到了智能化，可見智能化在未來(lái)的競(jìng)爭(zhēng)中舉足輕重。另外，還有集成化、綠色低碳、全屋套系化、高度智能的加速器、數(shù)據(jù)化和知識(shí)化等等。雖然概念很多，很新穎，也代表著廠家對(duì)于未來(lái)趨勢(shì)走向有一定的理解，但筆者認(rèn)為前面大家談到的芯片高品質(zhì)化，國(guó)產(chǎn)芯片有待突破的瓶頸，對(duì)于目前國(guó)產(chǎn)廠商來(lái)說(shuō)更容易落到實(shí)處，為在各個(gè)細(xì)分領(lǐng)域開拓提供了良好的著手點(diǎn)和切入點(diǎn)。希望美仁半導(dǎo)體等一眾國(guó)產(chǎn)芯片廠商，能夠把這些點(diǎn)做好，解決終端廠商的痛點(diǎn)，不僅可以在家電產(chǎn)業(yè)完成國(guó)產(chǎn)替代，在其他相關(guān)領(lǐng)域也能搶占先機(jī)。
