我們預測到 2027 年存儲器的收入將增加兩倍，占汽車半導體市場的 17%，2021到2027年的復合年均增長率為 20%，超過全球存儲器市場同期的8% CAGR和汽車半導體市場 同期的10% CAGR .

目前，整個汽車內存市場目前由美光主導，估計市場份額為 45%（按收入計），其次是三星，市場份額為 13%。英飛凌、鎧俠、SK海力士和ISSI均排在三星之后，市場份額≤7%。

01汽車存儲器的需求和市場估算

在傳統(tǒng)的汽車電子控制單元（Electronic Control Unit ECU）的存儲需求并不大，在域控時代DCU里面，主要需要大容量的自動輔助駕駛和座艙系統(tǒng)的需求。

隨著圖像技術的處理進化，智能汽車使用8-12個攝像頭，800萬像素的分辨率，60幀/秒的刷新率和16位深度，使數(shù)據(jù)流速率達到近10 GB/s。汽車中也開始使用之前應用于手機的LPDDR4和LPDDR5，而為了滿足比移動應用程序要求更高的汽車級認證需求，它們的功能正得到加強。LPDDR5特別適用于最新型車輛使用的更大顯示器，能夠管理日益復雜的導航圖像和駕駛艙單元的控制區(qū)域。

智能車輛的運算功耗受到限制，未來的E/E架構和汽車內存，也需要配合計算的過程變得更加節(jié)能。下一代汽車內存需要在帶寬、時延、功率和容量上不斷突破極限。大容量NAND閃存模塊在許多汽車應用和系統(tǒng)中也發(fā)揮著重要的作用，很多存儲功能都使用非易失性內存。

根據(jù)Yole 2021年的數(shù)據(jù)，用于汽車的存儲確實是在高速增長的。從2020年到2026年，是以DRAM 35%（每個系統(tǒng)的GB）、NAND 57%的速度在增長，這對比手機、平板增長快了3倍。

Yole的報告里面也有一個示意圖，實質上智能汽車的變革速度是比較慢的，和消費電子手機比起來，基數(shù)很小。



02汽車存儲的特點

由于汽車行業(yè)的要求，存儲器企業(yè)需要支持AEC-Q1004汽車級質量標準，并建立標準流程，覆蓋從研發(fā)階段的設計到遵循IATF 169495標準的生產。從軟件開發(fā)角度來看，此汽車軟件性能改進及能力確定（ASPICE6）標準，功能安全（ISO 26262標準），這些汽車行業(yè)標準有助于確保利益相關方在整個產品生命周期中進行清晰的溝通?？勺匪菪圆粌H能夠助力產品設計師、工程師和測試人員滿懷信心的從事開發(fā)工作，而且能夠使市場更安全、車輛更可靠。遵循這些標準將有助于提高質量和效率，并降低故障率。

汽車內存也需要糾錯碼（Error Correction Code, 簡稱 ECC8）、內建自測（Built-In Self-Test，簡稱BIST9）和循環(huán)冗余校驗（Cyclic Redundancy Check，簡稱 CRC10）的開發(fā)，需要具備更好耐溫性能的位單元，并為刷新過程中失去電荷的DRAM裸片引入糾錯功能。

NAND Flash是有擦寫壽命限制的，而汽車領域對于車輛的要求一般在八年或者十年，根據(jù)工作負載，選擇一塊8GB容量的存儲，十年的總寫入量可以支持20TB。這方面特斯拉的出現(xiàn)的一個問題就是：容量選小了以后，有很多新的應用不斷出現(xiàn)和更新，隨著使用年限的增加，工作負載可能比之前預期要大很多。這就會導致原本可以保證安全行駛八年或者十年不出問題，但隨著工作負載的增加，NAND Flash車載容量消耗會加快，可能會遇到用到第四年或者第五年機器無法啟動的情況。


03駕駛艙和 ADAS 以及自動駕駛 (AD) 占汽車內存收入的 90% 以上

在全球內存市場中，NAND 和 DRAM 合計占 2021 年收入的 96%，而 NOR 閃存僅占略高于 2%（約 35 億美元）。NAND 和 DRAM 也主導了汽車內存市場，合計份額為 80%（DRAM 為 41%，NAND 為 39%）。NOR 閃存在汽車領域的占有率要高得多，市場份額為 15% (約6.6億美元)。

具有主要信息娛樂單元、儀表盤和連接性的駕駛艙目前是主要的內存用戶。為了重現(xiàn)“智能手機般”的用戶體驗，駕駛艙內存內容遵循相同的內存內容趨勢。NOR 閃存仍在使用，但托管 NAND 和 DRAM 占據(jù)了大部分收入。

ADAS & AD 成為第二個車載內存用戶，2021 年占收入的 24%。內存消耗主要是 DRAM 和高密度 NOR 閃存，可能還有用于智能傳感器的 SLC NAND。它是內存增長最快的應用領域。

“其他”領域（動力總成、底盤和安全以及車身和舒適性）估計約占需求的 5%。這些領域所需的限制最多，主要使用穩(wěn)健的存儲器技術，例如 EEPROM 和 NOR 閃存。

到 2027 年，座艙預計仍將是主要應用領域內存消費者，但 ADAS & AD 的收入份額將增至 36%。在技術方面，DRAM 和 NAND 預計將占汽車內存收入的近 90%。

04技術趨勢：智能功能需要更快的接口和更大的密度

汽車市場在質量、資格、可靠性、功能安全和供應壽命方面有特定要求，需要解決這個市場的參與者付出額外的努力和奉獻精神。

長期以來，所使用的存儲器技術僅限于穩(wěn)健的解決方案，例如 EEPROM 和 NOR 閃存。隨著數(shù)字駕駛艙和 ADAS 智能傳感器以及自動駕駛功能的普及，這種情況已經發(fā)生了變化。

從帶有主要信息娛樂單元的模擬儀表板，車輛現(xiàn)在正在采用完全集中的數(shù)字駕駛艙電子設備。例如，DRAM 已經從 DDR2 和 DDR3L 發(fā)展到 LPDDR4(x)，在某些情況下甚至是 GDDRx。相關數(shù)據(jù)存儲需求的增加導致采用更大、更快管理的 NAND 解決方案。從 eMMC 開始，越來越多的設計在最豪華的車輛中采用 UFS 和潛在的 PCIe 固態(tài)硬盤 (SSD)。

ADAS 功能正在推動智能傳感器的普及，例如前置攝像頭、成像雷達，甚至激光雷達。這將需要高密度 NOR 閃存（(Q)SPI 到 xSPI）和 DRAM（DDR3L 或 LPDDR4），具體取決于所使用的應用程序處理單元。

自動駕駛需要采用中央處理和人工智能功能。后者需要高帶寬 DRAM。雖然大部分設計使用的是LPDDR4(x)或DDR4，但也有一部分使用的是GDDRx，未來我們可能還會想到HBM。自動駕駛需要存儲大量代碼和數(shù)據(jù)，因此需要采用 eMMC 或 UFS 設備。預計未來用于自動駕駛汽車的事件數(shù)據(jù)記錄器（黑匣子）需要非常大的密度和速度，這可能會導致采用 PCIe SSD。

在Yole看來，汽車存儲器業(yè)務迎來前所未有的挑戰(zhàn)和機遇。


05跨越挑戰(zhàn)

將同規(guī)格和容量的車規(guī)產品與一般商規(guī)產品相比，兩者至少有3成以上的溢價，且價格也會隨著規(guī)格與細致度上升而有倍數(shù)上漲的概率。因而吸引眾多廠商對汽車市場趨勢若騖。

通常，汽車配件市場分為前裝和后裝兩部分。前裝是隨整車生產而集成在內，后裝則是在已經生產好的車上另行加裝。后裝市場更像消費電子，前裝則門檻很高。

陳躍楠認為車用存儲的新機遇在于前裝市場，“基于閃存或DRAM的各種場景，會在前端的使用更多，信息娛樂、自動駕駛等功能都集成在整車之內了?！?/span>

殘酷的現(xiàn)實是，前裝市場對存儲產品的考驗要遠大于后裝市場。“汽車關乎人命，因此門檻很高，以最基本的 AEC-Q100 車規(guī)級產品認證標準為例，廠商需要連續(xù)三個批次完成三輪實驗，要符合這些標準用的設計就必須要比消費性電子的強度強10倍?！币晃卉囉眯酒瑥S商告訴記者，為達標準，廠商都要另外給臺積電付費來做特殊工藝。除了硬件設計要符合車規(guī)的設計過程，軟件也需要符合車規(guī)規(guī)定的軟件寫的方法和過程，要求非常嚴謹，很多公司都不能承受。

然而通過認證只是開始，進入車廠導入環(huán)節(jié)以后，每個車廠還會結合自己的產品設計和生產流程對供應商提出不同的合規(guī)化和定制化要求。

高制作難度、高生產成本的挑戰(zhàn)，嚇退很多嘗試者，但是依然吸引無數(shù)新進者，就因為車用存儲器有很高的報酬與潛在龐大商機。

“前裝市場對于存儲器的規(guī)格要求十分嚴苛，帶來的就是更高的設計和測試驗證要求，以及更好的價格和利潤表現(xiàn)?！眳螙|認為。

為此，存儲器廠商們一邊積極應考，一邊不斷改進工藝。從公開數(shù)據(jù)來看，最新出爐的車用存儲產品已經可以勝任汽車新時代的挑戰(zhàn)了。

作為汽車電子系統(tǒng)中不可或缺的一員，車用存儲器的前景不可限量。巨大的商機當前，三大存儲巨頭已經對車用市場進行了各種布局，而國內的存儲新勢力也開始躍躍欲試，新一輪的競賽已經悄悄展開。