进入2023下半年以来，芯片库存调整出现好兆头，2022年最早承受降价压力的微控制器（MCU）市场，近期，带头降价的企业陆续停止杀价清库存策略，部分品类甚至开始涨价。 由于MCU应用广泛，涵盖消费类电子、汽车、工控、IoT等众多领域，如今报价回升，从一个侧面反应出终端市场需求正在回暖。


全球MCU市场的起伏

2020-2021年，受疫情影响，全球MCU市场紧俏，相关厂商迎来增长红利期。

从2020年第三季度到2021年第三季度，全球MCU市场处于供不应求状态，缺货涨价状态持续，交货周期也呈现出延长局面。

MCU原厂方面，都多次上调MCU价格。ST（意法半导体）在2020年底和2021年5月两发涨价函，瑞萨电子也于2021年1月调涨部分产品价格。中国本土MCU大厂兆易创新在2021年1月和4月两次上调MCU价格。中国台湾MCU大厂盛群于2021年4月宣布暂停2022年订单，并涨价15%-30%，新唐等厂商在那之前也纷纷调涨了MCU价格。

受涨价影响，自2020下半年起，中国台湾MCU厂商营收同比大幅增长，新唐、盛群、松翰月度营收同比增速自2020年4月均保持在10%以上。以盛群为例，该公司2021年第一季度营收同比增长42%，毛利同比增长46%，2021年订单全满，交货期长达6个月，而那之前为3-4个月。

价格方面，多款MCU价格上涨6-10倍。在那轮涨价潮之前，中国市场STM32和GD32渠道价格维持在5-10元区间，而从2020年第三季度开始，STM32部分型号渠道价格上涨至55-70元，GD32部分型号渠道价格上涨至25-30元，有的甚至飙升至60-70元。

到2021年11月，受缺芯浪潮影响，MCU缺货呈现结构性变化，随着产能释放，消费类MCU供需紧张程度有所缓解，但车规级MCU仍然呈现紧张态势，主要原因是车规级芯片验证周期长，产能释放较慢。

到了2022年，全球MCU市场行情急转直下。

据IC Insights统计，2021年，全球MCU平均价格上涨了10％，创下25年来的最大涨幅纪录。但是，到了2022上半年，持续下行的经济环境打断了终端厂商的囤货需求，以智能手机、平板电脑、可穿戴设备为代表的消费类电子产品市场需求骤冷，使得消费类MCU市场拉货动能明显减弱，大量货品卖不出去，厂商库存节节攀升。

2022下半年，中国大陆MCU厂商不惜亏本降价清库存，有国际知名IDM大厂也加入了杀价战场。

2022年12月，全球MCU厂商价格端表现有明显分化。国际大厂，如瑞萨电子、NXP等的汽车、工业类应用占比较高，ST也在逐步加码汽车、工业MCU产品占比，因此，这些厂商的价格表现稳健，然而，中国本土MCU厂商产品多以消费类应用为主，供过于求，打价格战难以避免，且十分惨烈，一直持续到2023上半年。

库存方面，以ST、NXP、微芯（Microchip）这三家厂商为例，2023年第二季度平均库存环比增至63亿美元，库存周转天数环比提升6天，至132天，创5年来最高水平。下图所示为招商证券统计的全球MCU厂商库存（百万美元）和库存周转天数。

中国大陆MCU厂商库存周转天数也接近历史高位，在这种情况下，纷纷布局汽车 MCU等蓝海赛道。

到了2023下半年，特别是从9月开始，全球MCU市场出现复苏信号，如本文开篇所述，价格止跌，有的小幅上涨。

近期，MCU交期持续缩短，进入2023年第三季度以后，据富昌电子统计，从9月开始，国际大厂的8位和32位MCU交期继续下滑，价格环比持平。NXP表示，中国低端MCU价格下滑趋势未变，ST的部分型号价格已经跌至2021缺货涨价前水平，9月价格环比仍小幅下滑，但下滑幅度明显收窄。微芯表示，交期明显缩短，从年初的52周降至26周。

总体来看，今年Q2-Q3去库存已见成效，消费、家电、物联网应用MCU库存趋于平稳，工业类持续去库存，汽车应用方面，下游Tier1和车厂面临芯片库存压力，汽车MCU进入去库存周期。

在中国大陆市场，兆易创新、中颖电子都表示价格进入触底阶段，乐鑫的库存已降至正常水位。兆易创新表示，消费类去库存比较明显，中颖电子此前签订了长期协议，下半年库存预计小幅增加，中微半导则表示，库存正在减少。

虽然有明显回暖迹象，但2023下半年的MCU市场总体状况并不乐观，特别是终端消费需求并未明显提振。新唐、盛群表示，下半年客户需求仍然较弱，乐鑫订单能见度仅为1个月，微芯表示，客户正加速取消或推迟订单，对车用MCU业务展望悲观，国芯科技表示，由于汽车产业链下游面临芯片去库存压力，汽车MCU短期需求不足。

MCU 产业链解析：涉及环节众多，产业高度全 球分工化

MCU 产业链是一个较为复杂的全球生态系统。MCU 产业链涉及环节众多，包括 IP 授 权、芯片设计、制造、封装测试、分销等众多环节，呈现高度全球分工化的特点。MCU 中 游为芯片设计原厂，主要由美、欧、日芯片巨头所把控，中国企业当前市场份额较小但正 在奋起直追；上游可分为芯片设计、材料及设备、晶圆代工及封测三大领域，其中：芯片 设计所需的 EDA 软件和 IP 核主要由英、美企业提供；半导体材料和设备主要由美欧日企 业主导；晶圆制造和封装测试工厂则主要分布在东亚和东南亚，国产化率相对较高，但制 造环节有向欧美回流的态势。下游主要由汽车电子、工业控制和消费电子三大市场构成， 由于 MCU 产品较为复杂，种类料号繁多，下游客户较为分散，因此 MCU 产品的销售主要 通过经销商模式向下游终端客户分销。


上游：寡头垄断市场，整体议价能力较强

（1）MCU 产业链上游主要可分为芯片设计及 IP、材料及设备、晶圆代工及封测三大 领域，上游领域整体呈现技术密集和寡头垄断的特征，整体议价能力较强。芯片设计及 IP 供应商主要是 EDA 软件和 IP 核授权商，是芯片设计的底层基础，主要由欧美企业垄断。 EDA软件是芯片设计的核心工具，其主要由新思科技（美国）、楷登电子（美国）和西门子 EDA（德国）三家垄断全球近 80%的市场份额，国内方面华大九天、华为等企业也在该领 域积极布局。CPU IP 核决定了 MCU 芯片的底层架构和计算机指令规范，这一领域主要由 英国的 ARM 公司主导，全球超过 50%的 MCU 基于 ARM 的内核架构设计；绝大多数 8 位 MCU 则基于 Intel 8051 设计；以 RISC-V 为代表的开源指令集由于其免费、灵活、指令集 简洁等优势，近年增长迅猛，有望对 ARM 的地位形成一定挑战。

（2）材料及设备供应商主要提供芯片制造环节所需的材料和设备，主要适用于采用 IDM 模式的 MCU 厂商，主要被美日荷巨头主导。半导体材料主要包括硅片、光刻胶、电子 特气、溅射靶材、抛光材料等，主要由美日企业主导。半导体设备主要包括光刻机、刻蚀 机、清洗设备、封测设备等，其中光刻机主要是由 ASML（荷兰）垄断超全球 80%的市场， 日本的佳能和尼康则分食剩余的市场份额。刻蚀、抛光、清洗等设备则主要由 Applied Materials（美国）、LAM Research（美国）、东京电子（日本）等美日巨头主导。

（3）晶圆代工及封测厂主要提供芯片的制造和封测环节，对于采用 Fabless 模式的 MCU 厂商至关重要。其中：晶圆代工厂主要负责芯片制造，2023Q2 的 CR6 为台积电 （56.4%）、三星（11.7%）、格芯（6.7%）、联电（6.6%）、中芯国际（5.6%）、华虹集团 （3.0%），CR6 合计市场份额为 90%，行业集中度较高，上游议价能力较强。封测厂主要 负责将代工厂生产的成品晶圆封装成最终的成品器件，并进行可靠性的测试，这一环节相 对于晶圆代工门槛相对更低，国产化率更高，除了美国的安靠（Amkor）外，主要集中于 中国大陆和中国台湾。


中游：美欧日芯片巨头主导，国产替代空间广阔

（1）MCU 产业链的中游主要是 MCU 原厂，按照商业模式可分为 IDM 和 Fabless 模 式，前者主要以外资大厂为主，国内企业则多采用 Fabless 模式，更依赖晶圆代工厂支持。 全球 MCU 原厂以美欧日芯片巨头为主，CR6 高达 83.4%。2022 年全球 MCU 市场主要由 美欧日芯片巨头主导，Omdia 数据显示 2022 年全球前六大 MCU 厂商（意法半导体、瑞萨 电子、恩智浦、微芯科技、英飞凌、德州仪器）市场占有率高达 83.4%。与之相对，2021 年国内 MCU（含消费级）市场 85%被外资把持（2019 年为 94%），MCU 总国产化率不足 15%，且多集中于消费级产品；而作为最大下游市场的车规级 MCU 国产化率则不足 5%， 仍有极大国产替代空间。

（2）MCU 厂商依据是否自建晶圆生产线或者封装测试生产线分为 IDM 模式 和 Fabless 模式 ，外资大厂均采用 IDM 模式，国内 MCU 企业则以 Fabless 为主。IDM 模式 又称全栈模式，即企业将产业链垂直整合，从 MCU 的设计、制造、封装测试到销售都一手 包办。该模式对企业的技术能力、资金实力、管理组织水平以及市场影响力等方面都有极 高的要求，上述外资 MCU 龙头均采用 IDM 模式，但部分 90nm 以上较高制程 MCU 受原厂 产能限制一般也会外包给台积电等专业代工厂。Fabless 模式即无晶圆厂模式，与 IDM 不 同，Fabless 下原厂仅专注于 MCU 的研发、设计和销售，而将重资产的晶圆制造、封装测 试等环节外包给台积电、日月光等专业的代工和封测厂商。Fabless 模式下，企业无需大规 模的资本开支，资金门槛和运营风险也相对较低，因此全球绝大部分 MCU 企业采用 Fabless 模式，国内仅士兰微、华大半导体以及台湾的新唐科技采用 IDM 模式。


下游：汽车电子为最大下游市场，国内集中在消费电子

（1）MCU 的下游应用极为广泛，主要覆盖汽车电子、工业控制、消费电子、计算与 存储、网络通信六大下游市场，从全球来看，MCU 下游市场中汽车电子占比最高。根据 IC Insights ，汽车电子为全球 MCU 最大下游市场，2021 年市场份额占比达 39%，且呈现逐 年升高的态势，这与新能源汽车革命对汽车电子的需求和性能要求的提高密不可分。2020 年以来的汽车“缺芯”也一定程度推高了 MCU 的 ASP；其次为工业控制类应用，占据全球 25%的市场份额，近年来占比相对稳定，工业自动化和机器人技术的发展是其主要驱动力。 剩下的 36%依次是计算与存储（14%），消费电子（14%）以及网络通信（8%）。

（2）从国内市场来看，MCU 下游市场主要集中在消费电子领域。根据 IC Insights， 2020 年国内 MCU 市场最大下游应用是消费电子，占比 26%，而汽车电子仅占 16%。国内 下游构成和全球相比差别较大，这主要是由于 1）我国为世界工厂，PC、手机、IoT、家用 电器等消费电子组装和制造环节高度集中，因此国内消费电子相关的 MCU 需求量相对占比 更高；2）汽车电子 MCU 约 95%的市场份额由美欧日 IDM 芯片巨头把持，下游的整车品牌 也常年由发达国家主导，因此国内车规 MCU 自给率一直以来较低，本土 MCU 企业较难打 入。但步入新能源汽车时代，国产电动车品牌强势崛起，多家国内 MCU 企业纷纷布局车规 业务，叠加 2020-2022 汽车电子缺芯所带来的机会窗口，国内车规 MCU 的市场规模占比 有望逐步获得提高。


市场规模：三大驱动力支撑，300 亿美元广阔赛道

全球和中国 MCU 市场潜力巨大。根据 Precedence Research，2022 年全球 MCU 市 场为 282 亿美元，预计 2030 年有望达 582 亿美元，未来 8 年 CAGR 为 9.48%。根据 IHS 和 IC Insights，2022 年中国 MCU 市场规模约为 390 亿元，同比增长 6.8%，预计 2026 年 将有望突破 500 亿元，未来增长前景广阔。

我们认为中国及全球 MCU 市场未来强劲的增长预期主要基于以下 3 大驱动力支撑：

（1）汽车“三化”：汽车电动化、智能化和网联化的“三化”趋势使得汽车产业对电子元器 件的需求水涨船高，提高了汽车电子在新能源整车制造中的成本比重，拓宽了车规 MCU 的 成长空间，因而带动了 MCU 价值量近年来不断提高，未来随着新能源汽车渗透率进一步提 高，智能驾驶级别不断升高，智能座舱体验不断升级，会有愈来愈多的场景需要高性能的 MCU 来支持复杂的计算和实时的操作，有望推动车规级 MCU 量价齐升。

（2）消费电子 IoT 化：随着 IoT（物联网）技术在消费电子中的融入程度不断提高，各 类消费电子，诸如智能家居、智能穿戴、智能音箱、家用医疗器械等场景对于小型、低功 耗、高实时性的嵌入式 MCU 主控芯片的需求也与日俱增，尤其智能家居对于传统白电产品 在智能化、变频化、互联互通性和个性化定制上的颠覆，有望重塑传统家电产品的用户体 验，而 MCU 作为消费电子在智能控制、通信互联、能源管理和数据采集分析以及边缘计算 的核心硬件，也有望在 IoT 时代迎来价值重估。

（3）工业自动化：工业控制是仅次于汽车的全球 MCU 第二大应用市场，工控 MCU 广 泛应用于 PLC 控制器、驱动电机、仪器仪表、工业机器人等关键应用场景，在数据采集分 析、设备互联互通、控制逻辑运算及执行等环节扮演着举足轻重的作用，是工业自动化不 可或缺的控制中枢。随着我国制造业智能化水平的不断升级，数控机床、精密机械、锂电 设备、新能源汽车、机器人等科技含量更高的新兴产业逐渐崭露头角，MCU 作为工业自动 化所必需的“大脑”，也势必朝向更高算力、更高智能和更低功耗的方向发展，从而带动工控 MCU 的需求和性能不断升级。

国产车用MCU市场迎来“黄金时代”

车规级MCU正在迎来巨大的增量需求。

然而，目前全球车用MCU芯片的市场竞争格局仍较为集中，基本由欧美日厂商所垄断，主要有瑞萨电子、恩智浦、英飞凌、德州仪器、微芯科技、意法半导体等。

面对行业挑战和机遇，本土MCU厂商正在加大布局和投入力度，车规级MCU芯片替代正在从低端走向中高端市场。其中，曦华科技作为国产高端汽车MCU厂商，已推出多款量产芯片，并已拿到国内头部客户的定点，开始向商业化应用阶段推进。

回顾产业发展历程，国产MCU企业此前的赛道主要是以消费电子为主，在车规级MCU领域布局不多。但进入2020年下半年之后，新能源汽车产业开始呈现爆发式增长，对车用MCU的需求也急速增加。

一方面是受到需求爆发的因素，国产企业加速布局车规级MCU，有些已经通过认证，有些还在认证之中，另有部分企业的车规级MCU产品已经相继量产上车。

除了汽车MCU需求爆发推动本土厂商的发展之外，不稳定的国际贸易关系也为国产车用MCU发展提供了契机。

在此契机下，国内车企为了保障供应链安全，提升新能源汽车的自主可控，开始主动接触本土MCU企业，尤其是那些具有量产能力的MCU企业。

综合来看，对于国产MCU企业来说，当前车用MCU市场正迎来黄金窗口期。