在IC China 2020同期舉辦的智能網(wǎng)聯(lián)汽車芯片論壇上,來自汽車電子各個領(lǐng)域的企業(yè)分享了各自對于汽車智能化發(fā)展的看法。
日月光林子翔:汽車電子封裝技術(shù)發(fā)展
日月光集團(tuán)技術(shù)開發(fā)暨設(shè)計處長林子翔表示汽車電子中一些元器件被要求在比較嚴(yán)苛的環(huán)境中進(jìn)行工作,因此采用框架形式的封裝來滿足高可靠度。
汽車電子的應(yīng)用非常廣大,因?yàn)楝F(xiàn)在所有的汽車非常注重自動化甚至無人化,所以它可以創(chuàng)造的IC產(chǎn)品領(lǐng)域非常多,不管是從內(nèi)燃機(jī)控制、燃油控制各種方面,舒適性、自動性甚至于駕駛信息和娛樂全部都會使用到汽車電子IC。
市場對更薄的晶圓和性能更強(qiáng)勁的芯片需求增長,驅(qū)動晶圓切割技術(shù)發(fā)展。主要的切割技術(shù)有三種:刀片切割、隱形切割以及等離子切割,其中等離子切割技術(shù)優(yōu)勢明顯,具有廣泛的前景,主要應(yīng)用于3D package、MEMS、LED、RF-ID等。
在汽車電子應(yīng)用上面另外一個技術(shù)就是傳感器制造MEMS,林子翔表示,傳感器在汽車上面的應(yīng)用非常廣泛,不管是光學(xué)、壓力甚至于氣體等等?,F(xiàn)在主要的封裝方式分成三種:pre-mold、partial-mold、cavity-lid。
地平線鄭治泰:智能網(wǎng)聯(lián)汽車AI的發(fā)展趨勢
地平線公司首席戰(zhàn)略官 鄭治泰表示AI讓出行更安全,海量數(shù)據(jù)和復(fù)雜場景帶來前所未有的AI算力挑戰(zhàn),一輛自動駕駛車輛平均每天產(chǎn)生600-1000TB數(shù)據(jù)計算,僅2000輛自動駕駛車輛產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量超過2015年全球一天250萬兆字節(jié)的數(shù)據(jù)用量。
從分布式ECU架構(gòu)到域控制器架構(gòu)再到中央計算架構(gòu),智能汽車電子電氣架構(gòu)向中央計算發(fā)展。
汽車電子在整車價值中的占比顯著,以特斯拉為例,特斯拉Model 3中汽車電子成本價值占比最高,到2030年,汽車電子占比預(yù)計增至45%,此外自動駕駛平臺為特斯拉帶來可觀的價值。
鄭治泰指出,傳統(tǒng)主機(jī)廠與有軟件能力的芯片公司進(jìn)行整體戰(zhàn)略合作是必由之路。海量數(shù)據(jù)處理需求驅(qū)動,智能駕駛正在掀起一場算力軍備競賽,智能駕駛芯片需滿足算力、帶寬、位寬、功耗上的需求。隨著ADAS等級的提高,AI算力要求和芯片價值創(chuàng)造性不斷攀升。
車載芯片將超越手機(jī)芯片,成半導(dǎo)體技術(shù)引領(lǐng)者,車載AI芯片開發(fā)周期長、難度大,處于AI、智能汽車與集成電路三大戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)的交匯點(diǎn),是當(dāng)代硬科技的珠穆朗瑪。
Imagination鄭魁:半導(dǎo)體IP引領(lǐng)汽車智能化發(fā)展
Imagination市場及業(yè)務(wù)發(fā)展總監(jiān) 鄭魁表示,隨著汽車向智能化、電氣化發(fā)展,駕艙環(huán)境對GPU算力的要求越來越高,GPU不止用來計算,還可應(yīng)用于人臉識別、ADAS等場景。此外,顯示與計算融合場景越來越多,對GPU的能力也進(jìn)行了劃分。
鄭魁稱,雖然GPU可進(jìn)行AI運(yùn)算,但NPU仍是在功耗和性能上達(dá)到最好的方式。隨著自動駕駛L3、L4級別的技術(shù)不斷發(fā)展,對于大算力的需求會越來越高,因而對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器提出了新的要求,除了更高的性能、更小的功耗外,還需更好的可擴(kuò)充性、靈活性及標(biāo)準(zhǔn)化的軟件接口。
鄭魁指出,對于IP公司來說軟件的標(biāo)準(zhǔn)化是一個非常重要的指標(biāo),或者是一個追求。對于IP的定制化也許是軟件定義硬件、定義芯片最簡單以及成本最小的一個方式。
瑞薩電子中國汽車電子解決方案事業(yè)本部副部長趙坤表示,新四化正在改變汽車電子產(chǎn)業(yè)。其中網(wǎng)聯(lián)化將加速“云”端服務(wù)的擴(kuò)展部署,自動化將帶來L4自動駕駛,共享化將催生新的業(yè)務(wù)模式,電氣化將帶動EV市場高速增長,實(shí)現(xiàn)零排。
趙坤指出,新一代電子電氣架構(gòu)具有更加“集中化”的趨勢,并且“集中化ECU”會在未來相當(dāng)一段時間內(nèi)存在,直到新一代通信接口出現(xiàn),并在現(xiàn)有總線接口的基礎(chǔ)上有大的提升。
華微電子楊壽國:汽車用功率半導(dǎo)體的技術(shù)趨勢
華微電子副總裁楊壽國表示,2019年全球功率半導(dǎo)體市場規(guī)模有所縮減,但中國市場保持上升勢頭,主要?dú)w功于汽車電子、5G等技術(shù)發(fā)展迅猛。據(jù)預(yù)測,到2022年,中國功率半導(dǎo)體市場將從2020年的1616億元增長至1960億元。
楊壽國指出,目前國內(nèi)網(wǎng)絡(luò)通信和消費(fèi)電子仍是功率半導(dǎo)體主要市場,2019年,用于汽車的功率半導(dǎo)體銷售額為209.6億元,但未來2年,汽車行業(yè)在功率半導(dǎo)體器件應(yīng)用方面的占比將逐步提升。
新能源汽車的快速增長進(jìn)一步拉動了功率半導(dǎo)體器件的需求,SiC器件是未來發(fā)展趨勢。
楊壽國表示,MOSFT和IGBT將成為市場新的增長點(diǎn)。據(jù)估計,目前平均每臺車配備約120個MOSFET,絕大多數(shù)為硅基低壓MOSFET,英飛凌預(yù)計未來高端純電動車上高低壓MOSFET總數(shù)量有望達(dá)到400個。
中低壓MOSFET的技術(shù)迭代發(fā)展將呈尺寸小、功耗低、散熱佳的趨勢,芯片技術(shù)將從平面技術(shù)到Trench技術(shù)再到SGT技術(shù)的方向發(fā)展。封裝技術(shù)發(fā)展將呈更小的封裝體積和更大的散熱方向改進(jìn)和提高的趨勢。未來,高壓MOSFET芯片將向超結(jié)技術(shù)技術(shù)演進(jìn)。
目前電動車新增功率器件的需求主要有兩個方面,一是逆變器中的IGBT模塊;二是輔助電器中的IGBT分立器。IGBT芯片已經(jīng)經(jīng)歷五輪以上的迭代,未來IGBT芯片的技術(shù)迭代主要體現(xiàn)在兩個方面,一是芯片正面結(jié)構(gòu)的精細(xì)化設(shè)計,二是部分廠商開始在車載領(lǐng)域嘗試IGBT與FRD晶圓集成、JGBT芯片上集成溫度和電流傳感器的方案。對于模組而言,技術(shù)迭代主要圍繞封裝和連接。
楊壽國表示,SiC是最有發(fā)展前景的新能源汽車功率半導(dǎo)體,它具有損耗小、體積小等特點(diǎn),提升續(xù)航的同時還能大幅降低成本。
杰發(fā)科技童強(qiáng)華:國產(chǎn)MCU助力汽車智能化發(fā)展
杰發(fā)科技副總張經(jīng)理 童強(qiáng)華表示汽車智能化已成為汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略方向。未來智能汽車產(chǎn)業(yè)會形成“芯片+算法+數(shù)據(jù)+軟件”的全新布局。而MCU作為汽車智能大腦,扮演核心的“思考、運(yùn)算、控制”的功能。針對國產(chǎn)MCU的現(xiàn)況,童強(qiáng)華認(rèn)為消費(fèi)市場MCU取得突破,市占逐步提升。汽車市場技術(shù)門檻高,投入大,收效慢,但國產(chǎn)半導(dǎo)體廠商堅(jiān)持投入,持續(xù)耕耘,正逐步取得突破。
童強(qiáng)華指出,MCU整體市場逐年穩(wěn)步上漲,國產(chǎn)MCU占比低,市場空間大。車規(guī)MCU幾乎被海外廠商壟斷,面臨迫切國產(chǎn)替代需求。在消費(fèi)市場,國產(chǎn)MCU廠商要跳出價格戰(zhàn),尋找自己的定位。在汽車市場,需突破技術(shù)瓶頸,在功能安全、域控制器等領(lǐng)域取得突破。MCU產(chǎn)品需更豐富、更系列化,給客戶平臺化的選擇,另需更注重生態(tài)的建設(shè),更好的開發(fā)體驗(yàn)。
責(zé)任編輯:tzh
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