以先進(jìn)半導體工藝及技術(shù)創(chuàng )新引領(lǐng)未來(lái)科技賽道發(fā)展方向

在科技突飛猛進(jìn)的今天，半導體科技、新能源汽車(chē)與能源可持續發(fā)展是各家公司的主要競爭賽道。近日，英飛凌科技大中華區汽車(chē)電子事業(yè)部高級總監仲小龍先生接受了EEPW 的專(zhuān)訪(fǎng)，為大家分享了英飛凌作為行業(yè)領(lǐng)跑者對于未來(lái)的規劃及展望。

新能源汽車(chē)有很多優(yōu)勢，但這些優(yōu)勢的背后需要有強大的硬件支持，并且消費者更看重汽車(chē)的功能性和智能性，智能性方面更是各廠(chǎng)商研究的重點(diǎn)，對此，仲小龍先生也給出了英飛凌目前在新能源汽車(chē)智能性及配套產(chǎn)品方面的研發(fā)成果。

英飛凌科技大中華區汽車(chē)電子事業(yè)部高級總監、動(dòng)力與新能源系統業(yè)務(wù)單元負責人仲小龍

英飛凌致力于構建未來(lái)出行方式，并希望通過(guò)微電子技術(shù)讓汽車(chē)變得更加環(huán)保、安全和智能，進(jìn)而加速汽車(chē)行業(yè)向電動(dòng)化、智能化以及網(wǎng)聯(lián)化的方向發(fā)展。智能座艙代表著(zhù)未來(lái)汽車(chē)的發(fā)展方向。未來(lái)的座艙一定會(huì )是汽車(chē)智能化的最重要的入口，所有人機交互的應用都可以在座艙里實(shí)現。英飛凌的半導體技術(shù)及其在軟硬件方面的創(chuàng )新將會(huì )定義未來(lái)汽車(chē)的智能座艙，乃至重新定義汽車(chē)。

在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域，英飛凌提供以AURIXTM 系列MCU為核心的完整智駕解決方案，搭配專(zhuān)用的電源管理芯片OPTIREGTM PMIC，并有NOR Flash、MOSFET、智能高邊開(kāi)關(guān)和CAN/LIN 收發(fā)器等的配套支持。在高階自動(dòng)駕駛領(lǐng)域，英飛凌提供為SOC 供電的大電流供電系統和硬件加密信息安全芯片。所有芯片均基于最新的信息安全與功能安全標準設計，結合英飛凌享譽(yù)業(yè)界的“零缺陷”質(zhì)量體系，讓客戶(hù)用得放心，讓自動(dòng)駕駛更加安全。

毫米波雷達在新能源汽車(chē)中也扮演著(zhù)非常關(guān)鍵的角色。英飛凌在車(chē)用雷達領(lǐng)域的發(fā)展歷史已經(jīng)超過(guò)15 年。憑借強大的技術(shù)實(shí)力，英飛凌車(chē)用雷達解決方案廣泛用于包括奔馳、豐田、本田、大眾、通用、現代、沃爾沃在內的國際車(chē)廠(chǎng)，以及國內造車(chē)新勢力如蔚來(lái)等。同時(shí)，英飛凌新一代RASIC? CTRX8181 射頻前端基于28 nmCMOS 工藝，帶有4 個(gè)發(fā)射通道和4 個(gè)接收通道，支持76 GHz 至81 GHz 的全頻段。該產(chǎn)品具有極高的信噪比，將標準模塊的感應范圍擴大了25%。憑借更多的射頻通道數與線(xiàn)性度，將垂直與角度分辨率提高了33%，從而更好地對不同的物體進(jìn)行分類(lèi)。集成數字鎖相環(huán)，極大地提升了帶寬利用率、響應速度與抗干擾能力。同時(shí)，這款雷達收發(fā)器易于使用，可同時(shí)為角雷達、前向雷達和短距雷達等不同的傳感器提供可擴展的平臺，并且能夠為新的軟件定義的汽車(chē)架構帶來(lái)靈活性?？蛻?hù)可以借助該款雷達收發(fā)器以更低的成本開(kāi)發(fā)77 GHz 車(chē)用毫米波雷達應用。

節能減排、可持續能源發(fā)展及環(huán)保是中國乃至全世界所持續關(guān)注和重點(diǎn)解決的問(wèn)題，新能源汽車(chē)在環(huán)保低碳出行的過(guò)程中，需要一系列高效節能的解決方案進(jìn)行支撐，同時(shí)為了實(shí)現全球低碳化的目標，各廠(chǎng)商也在做著(zhù)不同的努力，英飛凌持續攜手合作伙伴推進(jìn)行業(yè)低碳化發(fā)展。

近期，英飛凌與全球電源和能源管理領(lǐng)導廠(chǎng)商臺達電子宣布將長(cháng)期合作，致力于開(kāi)發(fā)高能效的節能解決方案，推動(dòng)全球低碳化的進(jìn)程，其中英飛凌與臺達電子在3 月21 日簽署一份長(cháng)期合作備忘錄，旨在持續深化雙方的合作與創(chuàng )新，為飛速增長(cháng)的電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)提供更高功率密度與能源效率的解決方案。這項協(xié)議涵蓋高低壓分立式功率元器件、模組以及微控制器等廣泛的產(chǎn)品，主要聚焦于電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力系統包括：牽引逆變器、直流轉換器以及車(chē)載充電器等應用。此外，雙方也將針對電動(dòng)汽車(chē)應用設立聯(lián)合創(chuàng )新實(shí)驗室，由兩家公司共同管理。臺達電子—英飛凌車(chē)用創(chuàng )新中心將座落于桃園平鎮，預計將于2023 年下半年成立。

隨著(zhù)亞洲各地區的市場(chǎng)和環(huán)境逐漸被重視，日本、新加坡、中國等地區也陸續增加很多新能源汽車(chē)設計及制造基地，很多廠(chǎng)商近日宣布要增加對中國市場(chǎng)的投入，并部署新的戰略。

英飛凌進(jìn)入中國市場(chǎng)已有近30 年的光景，并始終將中國視為其全球發(fā)展戰略的重要組成部分。為了更好地服務(wù)客戶(hù)，英飛凌推出了許多創(chuàng )新舉措。2020 年英飛凌擴大其無(wú)錫工廠(chǎng)的IGBT 模塊生產(chǎn)線(xiàn)，從而以更豐富的IGBT 產(chǎn)品線(xiàn)滿(mǎn)足快速增長(cháng)的可再生能源、新能源汽車(chē)等領(lǐng)域的應用需求。無(wú)錫工廠(chǎng)擴產(chǎn)后，將成為英飛凌最大的IGBT 生產(chǎn)基地之一。2021 年，英飛凌在深圳設立智能應用能力中心——新智能應用能力中心聚焦智能汽車(chē)等應用領(lǐng)域，基于多個(gè)開(kāi)發(fā)測試平臺，充分挖掘如何利用各類(lèi)功率器件提高新能源汽車(chē)的續航能力；探索如何利用傳感器讓汽車(chē)行駛更安全，以及如何實(shí)現更高水平的自動(dòng)駕駛。

同時(shí)，英飛凌在既有的以解決方案為基礎的生態(tài)系統上，逐漸豐富完善，形成一個(gè)具有全球服務(wù)能力、能夠增加客戶(hù)價(jià)值的生態(tài)系統，包括供應商以及提供創(chuàng )意、技術(shù)，甚至推廣服務(wù)在內的多層次合作伙伴，還有開(kāi)發(fā)者社區、研究機構等，以催生新產(chǎn)品、新技術(shù)，并加速其普及和升級換代，推動(dòng)市場(chǎng)的發(fā)展。

值得關(guān)注的是，今年5 月，英飛凌與中國碳化硅供應商天科合達和天岳先進(jìn)簽訂了新的晶圓和晶錠供應協(xié)議，進(jìn)一步推動(dòng)其碳化硅供應商體系的多元化。英飛凌與上述兩家公司的合作將有助于保證整個(gè)供應鏈的穩定，同時(shí)滿(mǎn)足中國市場(chǎng)在汽車(chē)、太陽(yáng)能和電動(dòng)汽車(chē)充電應用及儲能系統等領(lǐng)域對碳化硅半導體產(chǎn)品不斷增長(cháng)的需求。

眾所周知，電子產(chǎn)品芯片及工藝制程更新?lián)Q代的速度極快，把握現在，放眼未來(lái)是所有廠(chǎng)商長(cháng)遠立足市場(chǎng)所必要具備的能力，新能源汽車(chē)作為現在主流賽道，也同樣必須要著(zhù)眼于用戶(hù)需求及各個(gè)汽車(chē)配件的更新速度，未來(lái)幾年新能源汽車(chē)的競爭勢必相當激烈，對于未來(lái)的挑戰及發(fā)展方向，英飛凌也是做出了充分的準備。在汽車(chē)電子領(lǐng)域另一個(gè)重要的趨勢方面，英飛凌的解決方案服務(wù)于清潔、安全和智能的出行。在電氣化應用領(lǐng)域，預計插電式混合動(dòng)力汽車(chē)和純電動(dòng)汽車(chē)等新能源車(chē)型所需的半導體產(chǎn)品將繼續保持高增長(cháng)。英飛凌完整的產(chǎn)品和解決方案組合，全面覆蓋硅、氮化鎵、碳化硅三種主要的功率半導體技術(shù), 使英飛凌成為汽車(chē)電動(dòng)化的重要先行者。一輛電動(dòng)汽車(chē)中的平均半導體含量約為950 美元（含所有半導體，而不僅是功率半導體），幾乎是傳統燃油車(chē)（490 美元）的兩倍。電動(dòng)汽車(chē)中新增的這些半導體的主要部分是功率半導體，特別是電動(dòng)汽車(chē)的核心—逆變器。它們占到了對功率半導體額外需求的四分之三。

在數字化應用領(lǐng)域，英飛凌也有豐富的產(chǎn)品線(xiàn)。例如，英飛凌的AURIXTM 系列在高增長(cháng)和對安全至關(guān)重要的應用市場(chǎng)中久負盛名，如動(dòng)力總成、安全、輔助和自動(dòng)駕駛以及功能域和區域控制。一家領(lǐng)先的歐洲汽車(chē)制造商將于2025 年投產(chǎn)的新車(chē)上會(huì )搭載35 個(gè)AURIXTM MCU。

在低碳化應用領(lǐng)域，從新能源汽車(chē)實(shí)際應用的角度來(lái)看，續航里程和電池裝機量是關(guān)鍵。SiC 技術(shù)能夠顯著(zhù)的提升續航里程，或者相同續航里程下，降低電池裝機量和成本。英飛凌未來(lái)三到五年將重點(diǎn)投資下一代更高效、更高電流密度的半導體技術(shù)，包括Si 及SiC，以提供更高功率密度、更高集成度、更多更靈活的封裝模式的新產(chǎn)品。英飛凌采用先進(jìn)的冷切割技術(shù)進(jìn)行原材料的后續生產(chǎn)，在確保成品率的同時(shí)也極大地提升了原材料的利用率，在節能增效方面先人一步。

車(chē)用半導體廠(chǎng)商眾多，英飛凌等廠(chǎng)商的產(chǎn)品頻繁活躍在市場(chǎng)中，耳熟能詳，在完成收購賽普拉斯的動(dòng)作后，英飛凌一躍成為全球最大的車(chē)用半導體供應商，作為行業(yè)“領(lǐng)頭羊”，我們期待英飛凌為車(chē)用半導體帶來(lái)新的產(chǎn)品及成果，同時(shí)仲小龍先生也對未來(lái)有一些自己的展望。

在公司戰略層面，英飛凌認為數字化和低碳化將成為推動(dòng)未來(lái)十年經(jīng)濟增長(cháng)的重要動(dòng)力。為了滿(mǎn)足市場(chǎng)對半導體及系統解決方案的需求，英飛凌不僅在技術(shù)上積極探索，在產(chǎn)能上超前布局，并且在業(yè)務(wù)板塊上也在積極完善。收購賽普拉斯是英飛凌戰略發(fā)展歷程中具有里程碑意義的一步。英飛凌與賽普拉斯的合并將有助于我們發(fā)揮協(xié)同效應，實(shí)現營(yíng)收1+1>2 的效果。收購賽普拉斯之后，英飛凌全面的產(chǎn)品和解決方案組合覆蓋了幾乎所有主要的汽車(chē)應用，能夠更好地幫助客戶(hù)創(chuàng )造更加清潔、安全和智能的汽車(chē)。

未來(lái)，英飛凌將繼續保持長(cháng)期戰略定力，引領(lǐng)以“綠色高效的能源、環(huán)保安全的出行以及智能安全的物聯(lián)網(wǎng)”為代表的低碳化、數字化大潮，并將始終與伙伴緊密合作，構建具有全球服務(wù)能力、能夠增加客戶(hù)價(jià)值的本土生態(tài)圈，以全流程、全鏈條和連續性的創(chuàng )新，為低碳化和數字化未來(lái)注入無(wú)限動(dòng)能。

（本文來(lái)源于 EEPW 2023年9月期）