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存储下降,但汽车内存没有

时间:2024-02-25 21:02:05 科技迭代

文章|导体行业纵横 作为半导体行业的风向标,今年三季度存储行业整体承压。

在近期的三季度业绩会议上,除了三星之外,头部内存厂商SK海力士、美光、铠侠均根据目前的业绩和市场表现提出明年削减资本支出,同时放缓对先进工艺的投资。

进步。

这意味着,面对如今的高库存压力,上游存储厂商正在积极带头进行库存减压,同时,原有厂商也在对自己的产品进行一定的降价。

不过,Yole 预计,到 2027 年,汽车存储器营收将增长两倍,占汽车半导体市场的 17%,2021 年至 2027 年复合年增长率为 20%,超过全球存储器市场和汽车市场 8% 的复合年增长率同期半导体市场复合年增长率为10%。

据Yole最新报告显示,独立存储器市场规模高达1670亿美元,占整个半导体市场的28%。

相比之下,汽车内存市场(2021 年为 43 亿美元)占全球内存市场收入的 2.6%,占汽车半导体的 10%,这表明非内存电子元件在当前车辆中的普及。

汽车半导体:即将推出 据 Yole 称,汽车半导体市场正在呈现持续增长。

随着更高水平的高级驾驶辅助系统 (ADAS) 和电气化等基于半导体的应用的渗透率的提高,这是可以预料的。

虽然轻型汽车市场相对平稳,但半导体芯片市场预计将从 2021 年的 440 亿美元增长到 2027 年的 807 亿美元,复合年增长率 (CAGR) 为 11.1%。

这意味着每辆车的半导体芯片价值约为 550 美元,到 2027 年将增长到约 912 美元。

这也意味着汽车中采用的芯片数量的增加,从目前的约 820 个芯片到 2027 年每辆车的约 1,100 个芯片。

电气化需要新的基板,例如用于电力电子的碳化硅。

预计到 2027 年将达到 11,300 个衬底。

虽然目前与预计的 2027 年硅衬底相比仍然较低,但 SiC 的增长速度将快于硅和 GaAs/蓝宝石。

ADAS也是重要驱动力,低至16nm/10nm的尖端技术MCU将进入ADAS,包括雷达和其他传感器控制。

L4 和 L5 自动驾驶将推动对更多内存 (DRAM) 和计算能力不断增长的需求。

对于电气化,垂直整合在原始设备制造商中越来越受欢迎,并且可以通过多种方式发生:到组件级别的全面集成、系统集成和按需打印零件的分包、与关键组件供应商的战略合作伙伴关系/直接投资等。

传统汽车供应链需要重新审视自身定位,通过合资、并购、新投资和撤资等方式进行转型,以保持竞争优势。

尽管半导体对于汽车行业正在进行的颠覆性转型至关重要,但包括 OEM 和 T1 供应商在内的大多数参与者尚未制定明确的半导体战略。

为了为未来做好准备,迫切需要半导体技术及其供应链方面的内部和外部特定专业知识。

汽车存储器:汽车存储器大规模升级是一个潜力巨大的市场,其中各种存储产品都会有很大的增长,包括NOR/NAND FLASH、DRAM、EEPROM、SRAM等,以特斯拉为首,越来越多汽车工厂正在将前仪表板改为触摸显示屏,引发了对大容量存储器的需求。

此外,5G的商用和自动驾驶的测试,在汽车中产生了大量的高速数据交互应用,也使得高速大容量的存储器成为必需品。

2017年,每辆车存储设备的硬件成本仅为20美元左右(不包括MCU中集成的存储单元)。

当智能驾驶达到L4/L5时,存储设备硬件成本在300-500美元左右。

有人估计,一辆自行车需要配备32GB DRAM和200GB NAND来配合其功能,才能实现智能汽车的功能。

在5G和人工智能快速发展带来的通信和娱乐系统升级以及自动驾驶落地的推动下,NAND和DRAM将成为主要汽车存储器的主要增长点。

高级驾驶辅助系统 (ADAS) 和无人驾驶车辆系统需要使用功能强大的处理器。

此类处理器对内存容量和带宽有要求,只有DRAM可以适应。

同样,大容量NAND也发挥着不可替代的作用。

ADAS提醒驾驶员注意汽车与其他障碍物过近等潜在危险,自动打开大灯,调整行驶速度,启动紧急制动,提醒驾驶员注意周围车辆,保持车辆行驶通常在车道上,甚至可以监视驾驶人员的盲点。

此外,信息娱乐系统设置必须立即保存,以防止因断电而丢失信息。

所有这些功能都需要高性能 NAND 来支持。

由于汽车内电子设备产生和处理的数据量激增,汽车存储器在容量和规格方面将经历前所未有的升级。

目前,整个汽车内存市场由美光主导,预计市场份额为 45%(按收入计算),其次是三星,市场份额为 13%。

英飞凌、铠侠、SK海力士、ISSI均排名落后于三星,市场份额≤7%。

随着汽车技术的不断发展,DRAM最大的增量空间来自于自动驾驶。

美光科技拥有近一半的稳固市场份额和领先的技术地位。

国内存储龙头北京英见在DRAM市场份额排名第二,紧随其后的是三星、南亚、华邦。

从竞争格局来看,美光科技作为绝对的领导者,市场份额为45%。

2021年进行LPDDR5抽样测试,领先行业。

北京英见收购北京硅业后,进军汽车存储芯片领域,并与博世汽车、大陆集团等下游车企达成密切合作。

汽车智能化的提高以及相关技术的不断升级也将带来存储芯片的加入。

除了其他类型汽车芯片的需求不断增长,北京硅科多年专注于汽车和工业领域的芯片研发经验也将在智能驾驶时代迎来新的发展前景。

自动驾驶的核心是人工智能技术,需要极高的计算能力和创新的内存和存储系统来处理和保存计算机模仿人类做出决策所需的大量数据。

自动驾驶汽车将包含比迄今为止创建的任何其他软件平台更多的代码行。

到 2020 年,典型的车辆预计将包含超过 3 亿行代码,包含超过 1 TB 的存储空间,并且需要每秒超过 1 TB 的内存带宽来支持自动驾驶平台所需的计算性能。

传统 DRAM 显然无法胜任这项任务。

汽车存储未来的趋势是电动化、信息化、智能化、网络化发展,这将推动汽车存储革命。

未来,汽车存储将从GB级迈向TB级。

从目前来看,ADAS系统、新一代中控系统、车联网5G连接技术的引入、终端边缘云、OTA等都是基础代码、数据和参数存储的载体。

未来,更丰富的娱乐系统、更强的中控电脑和数字座舱、更完善的事件记录系统、更多的传感器和辅助驾驶决策,将对存储空间产生“TB级”的需求。

人们对最新一代 LPDDR5 和即将推出的 DDR5 寄予厚望。

LPDDR5 特别适合最新车辆中使用的较大显示器,能够管理日益复杂的导航图像和驾驶舱单元的控制区域。

此外,源自传统IVI的数字仪表盘、车载摄像头、前后传感器、驾驶员监控系统等都需要用到LPDDR5的高端功能。

更强大的DDR5将出现在下一代自动驾驶SoC中。

内存厂商已经采取了行动。

最近,内存制造商美光宣布已开始发货首款汽车 LPDDR5 内存样品。

该解决方案基于国际标准 ISO 26262 设计,满足美国汽车协会最严格的要求。

尽管前景光明,但业内人士对于DRAM能否在近期爆发仍持谨慎态度。

陆东认为,DRAM出货量的增长需要考虑到自动驾驶、智能交通等技术大规模应用的进展。

汽车的电动化、智能化并不能完全等同于自动驾驶的广泛应用。

他相信DRAM在自动驾驶方面将会成熟。

那么就会出现爆发式的增长。

汽车市场在质量、资质、可靠性、功能安全和供应寿命方面有特定的要求,需要市场参与者付出额外的努力和奉献。

长期以来,所使用的存储技术仅限于 EEPROM 和 NOR 闪存等稳健的解决方案。

随着数字驾驶舱、ADAS 智能传感器和自动驾驶功能的普及,这种情况发生了变化。

从带有主要信息娱乐单元的模拟仪表板,车辆现在正在采用完全集中式数字驾驶舱电子设备。

例如,DRAM 已从 DDR2 和 DDR3L 发展到 LPDDR4(x),在某些情况下甚至发展到 GDDRx。

数据存储需求的相关增加导致了更大、管理速度更快的 NAND 解决方案的采用。

从 eMMC 开始,越来越多的设计在最豪华的车辆中融入 UFS 和潜在的 PCIe 固态硬盘 (SSD)。

ADAS 功能正在推动前置摄像头、成像雷达甚至激光雷达等智能传感器的普及。

这将需要高密度 NOR 闪存((Q)SPI 至 xSPI)和 DRAM(DDR3L 或 LPDDR4),具体取决于所使用的应用处理单元。

自动驾驶需要使用中央处理和人工智能功能。

后者需要高带宽 DRAM。

虽然大多数设计使用 LPDDR4(x) 或 DDR4,但也有一些使用 GDDRx,将来我们可能还会想到 HBM。

自动驾驶需要存储大量代码和数据,因此需要eMMC或UFS设备。

未来自动驾驶汽车的事件数据记录器(黑匣子)预计需要非常高的密度和速度,这可能会导致 PCIe SSD 的采用。

汽车存储器作为汽车电子系统不可或缺的成员,前景无限。

巨大商机 目前,三大存储巨头针对汽车市场做出了各种布局,国内存储新势力也跃跃欲试,新一轮竞争已悄然开始。