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2月23日，芯洲科技受邀參加中國(guó)國(guó)際汽車電子高峰論壇，副總經(jīng)理梁俊鋒分享《體系化車規(guī)電源解決方案》。體系化不僅是更全面的產(chǎn)品體系，也包括芯洲科技在車載電源領(lǐng)域長(zhǎng)期技術(shù)積累，形成的體系化技術(shù)儲(chǔ)備。以下為全文：

半導(dǎo)體的每一次爆發(fā)都伴隨著技術(shù)的革命和市場(chǎng)的突變。從電腦到智能手機(jī)，到智能穿戴設(shè)備，每次新行業(yè)的興起都會(huì)帶來(lái)龐大的電源芯片的增量市場(chǎng)。未來(lái)十年的增量在哪里？智能汽車、智能家居、虛擬現(xiàn)實(shí)、量子計(jì)算、自動(dòng)駕駛，都是可預(yù)期的未來(lái)新興增量市場(chǎng)。

在全球范圍內(nèi)，權(quán)威機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)芯片從2020到2026在多個(gè)行業(yè)的增長(zhǎng)趨勢(shì)，其中汽車電子的CAGR為9%，是所有市場(chǎng)中成長(zhǎng)速度最快的。國(guó)內(nèi)新能源汽車在過(guò)去的十年里一直在比拼內(nèi)功，在最近短短的2年內(nèi)迎來(lái)爆發(fā)式成長(zhǎng)，遍地開花。在中國(guó)用戶的購(gòu)車因素中，智能性需求已經(jīng)上升至第三位，在全球也屬于對(duì)科技要求最高的一群用戶。

隨著新能源汽車電氣化、智能化、共享化、網(wǎng)聯(lián)化的發(fā)展，汽車電子的架構(gòu)也從分布式架構(gòu)演進(jìn)到域控的架構(gòu)，未來(lái)會(huì)進(jìn)一步演進(jìn)到中央集中式控制，對(duì)于算力的需求在持續(xù)增加。因此對(duì)于車載電源來(lái)說(shuō)會(huì)帶來(lái)單板功率的持續(xù)增加、要求更高的功率密度、更好的熱處理能力、有效的規(guī)避器件干擾等，這些都對(duì)電源管理提出了許多挑戰(zhàn)。

芯洲科技圍繞這些挑戰(zhàn)，確立了六大關(guān)鍵技術(shù)方向：

1.密度。芯洲選擇業(yè)內(nèi)最先進(jìn)的生產(chǎn)工藝、封裝技術(shù)，在有限空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)更高的功率密度和效率、更大的功率輸出及優(yōu)良的散熱能力。

2.安全。安全是汽車購(gòu)買決策中的第一考慮，為了應(yīng)對(duì)汽車電子復(fù)雜的應(yīng)用環(huán)境，芯洲持續(xù)開發(fā)大量面向車載電源的專利技術(shù)。比如最小電荷泵技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)在極端電池電壓變化環(huán)境下對(duì)芯片自身和二級(jí)電源的有效保護(hù)，直通模式輸出過(guò)沖保護(hù)專利可以在電池大范圍變化條件下有效的控制輸出電壓變化進(jìn)而保護(hù)后級(jí)的各種負(fù)載等，很多都應(yīng)用在了芯洲的車載電源芯片里。

3.效率。芯洲采用第二代超低靜態(tài)功耗ULQ技術(shù)，在負(fù)載1mA時(shí)實(shí)現(xiàn)80%效率，負(fù)載10mA時(shí)實(shí)現(xiàn)85%以上的效率，滿足汽車對(duì)于停放時(shí)間的要求，輕載效率處于國(guó)際先進(jìn)水平。

4.易用。體現(xiàn)在控制技術(shù)的持續(xù)優(yōu)化以及設(shè)計(jì)的集成化，用更少的器件完成設(shè)計(jì)要求，最優(yōu)的器件管腳安排優(yōu)化PCB布局設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)化的環(huán)路控制，幫助客戶更簡(jiǎn)單的完成電源設(shè)計(jì)。

5.潔凈。隨著入口電流越來(lái)越大，輻射是汽車研發(fā)中不可回避的挑戰(zhàn)。芯洲有多步柵極驅(qū)動(dòng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)開關(guān)無(wú)振鈴；對(duì)稱式布局，抵消輻射干擾；倒裝的封裝技術(shù)降低寄生參數(shù)進(jìn)而進(jìn)一步降低輻射能量。通過(guò)多種技術(shù)的組合，實(shí)現(xiàn)更小的輻射，給市場(chǎng)提供EMI處理能力卓越的產(chǎn)品。

6.可靠。芯洲科技嚴(yán)格把關(guān)設(shè)計(jì)、制造、管理的全流程。技術(shù)上持續(xù)深耕，在制造方面芯洲有專職SQE團(tuán)隊(duì)對(duì)于制造過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格管控，專門的測(cè)試團(tuán)隊(duì)開發(fā)生產(chǎn)測(cè)試程序。芯洲科技取得了IATF16949 compliance專業(yè)機(jī)構(gòu)認(rèn)可，也和萊茵聯(lián)合啟動(dòng)了ISO26262的功能安全體系認(rèn)證，通過(guò)體系化的管理向市場(chǎng)持續(xù)提供優(yōu)質(zhì)的高質(zhì)量的車載電源產(chǎn)品。

芯洲科技聚焦在功率轉(zhuǎn)換及功率控制，以全系列產(chǎn)品開發(fā)為客戶提供更多選擇，也會(huì)與頭部企業(yè)共同定義新產(chǎn)品。作為國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體企業(yè)，芯洲的核心競(jìng)爭(zhēng)力在于產(chǎn)品的快速迭代能力從而更好得滿足中國(guó)企業(yè)需求。

現(xiàn)提供六大產(chǎn)品線及服務(wù)：

1. 全體系的開關(guān)電源轉(zhuǎn)換芯片。
2. 線性電源LDO。芯洲能提供更低的靜態(tài)電流。采用電流折返保護(hù)技術(shù)，支持40V直接輸出硬短路且不會(huì)損壞，達(dá)到國(guó)際頂尖水平的高可靠性。
3. 功率控制。芯洲率先推出車規(guī)級(jí)升壓控制器產(chǎn)品（認(rèn)證中），實(shí)現(xiàn)多種拓?fù)洌缟龎鹤儞Q，升降壓變換以及隔離電源輸出，滿足車載多種功能的需求。
4. 功率路徑管理。芯洲的理想二極管采用先進(jìn)的隔離工藝，不僅設(shè)計(jì)上可以實(shí)現(xiàn)快速的防反保護(hù)，更能實(shí)現(xiàn)防反接的功能。
5. 系統(tǒng)集成PMIC。實(shí)現(xiàn)密封環(huán)境下的溫度管理、噪聲管理、效率管理，滿足車載領(lǐng)域的要求。
6. 功率模塊。集成功率器件和芯片，達(dá)到極致的功率密度。

SCT246X是2022年發(fā)布的最新一款40V/6A DC-DC降壓芯片，采用對(duì)稱式布局，還可以將兩個(gè)芯片并聯(lián)輸出12A，幫助客戶的設(shè)計(jì)變得更加簡(jiǎn)單。多項(xiàng)專利技術(shù)，滿足客戶對(duì)產(chǎn)品性能的極致追求，現(xiàn)已應(yīng)用在多種車載場(chǎng)景。

隨著未來(lái)智能座艙的發(fā)展，智能座艙融合集成了大量的功能，對(duì)于車載電源有更多品類和功能的需求，客戶不再滿足于“點(diǎn)”的解決方案，需要的是體系化的解決方案供應(yīng)商，避免過(guò)多的供應(yīng)商帶來(lái)質(zhì)量、交付、管理、價(jià)格等等方面的問(wèn)題。

芯洲科技在2021年確定了企業(yè)未來(lái)3年的戰(zhàn)略規(guī)劃，以新能源汽車應(yīng)用為牽引，構(gòu)建核心競(jìng)爭(zhēng)力，實(shí)現(xiàn)企業(yè)可持續(xù)的高速高質(zhì)量的成長(zhǎng)，2023年在車載領(lǐng)域電源管理品類覆蓋70%以上，滿足ADAS、智能座艙、車身控制、動(dòng)力系統(tǒng)四大汽車控制域，實(shí)現(xiàn)面向車廠和tier1客戶的一站式整體電源解決方案。

現(xiàn)在為汽車提供的一級(jí)電源已經(jīng)實(shí)現(xiàn)第二代技術(shù)量產(chǎn)，集成了上述技術(shù)專利。第三代產(chǎn)品也在研發(fā)中，用全新一代控制方式實(shí)現(xiàn)更快的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，更先進(jìn)的封裝改善芯片發(fā)熱問(wèn)題等。更多技術(shù)亮點(diǎn)，敬請(qǐng)期待。

作為分享嘉賓，梁俊鋒也帶來(lái)了關(guān)于汽車電子領(lǐng)域思考上的交流。

問(wèn)題： 新能源汽車智能座艙的出現(xiàn)和高速成長(zhǎng)，對(duì)車載電源提出了哪些與傳統(tǒng)汽車不同的需求？挑戰(zhàn)來(lái)自哪里？

新能源汽車智能座艙相對(duì)于傳統(tǒng)汽車座艙來(lái)說(shuō)，通過(guò)打造全新的車內(nèi)一體化數(shù)字平臺(tái)，為駕駛員提供更加智能的交互體驗(yàn)，以及促進(jìn)更好的行車安全，通常都會(huì)采用大算力處理器，因此對(duì)車載電源方案尤其是40V一級(jí)電源提出了更高的要求，主要體現(xiàn)在3個(gè)方面：

1. 需要更高的功率密度以及散熱能力。挑戰(zhàn)主要來(lái)自于制程工藝以及先進(jìn)封裝技術(shù)，芯洲科技采用業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的.18um中壓工藝，在3.5mm×4mm的面積內(nèi)實(shí)現(xiàn)6A的輸出電流能力，創(chuàng)新性地實(shí)現(xiàn)了雙芯片簡(jiǎn)單并聯(lián)輸出12A的能力，助力智能座艙的平臺(tái)化設(shè)計(jì)。同時(shí)芯洲使用了先進(jìn)的倒裝封裝技術(shù)，極大降低了熱阻提升了芯片的散熱能力。
2. 需要更高的輕載效率。隨著智能座艙的車內(nèi)耗電設(shè)備的增加，車廠對(duì)于輸入電流的要求并沒(méi)有改變，因此對(duì)一級(jí)電源提出了非常高的輕載效率要求。芯洲科技使用了第二代專利ULQ技術(shù)及外部偏置供電的方式，在輸出負(fù)載1mA時(shí)實(shí)現(xiàn)高達(dá)80%以上的輕載效率。
3. 需要更好的EMI處理能力。隨著電流需求的增加，EMI成為車載電源的一個(gè)主要設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)，芯洲科技多方面技術(shù)創(chuàng)新下足功夫：多步柵極驅(qū)動(dòng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)開關(guān)無(wú)振鈴、對(duì)稱式布局抵消輻射干擾、倒裝的封裝技術(shù)降低寄生參數(shù)進(jìn)而進(jìn)一步降低輻射能量，多種技術(shù)組合提供最優(yōu)的EMI處理能力。

問(wèn)題： 在汽車電子領(lǐng)域，電源管理芯片與DC-DC轉(zhuǎn)換器市場(chǎng)一直保持著高速增長(zhǎng)，但似乎以歐美廠商為主。要改變這樣的局面，你有什么建議？

歐美廠家在汽車行業(yè)已經(jīng)深耕了幾十年，在產(chǎn)品品類和工藝技術(shù)都處于領(lǐng)先的位置，要改變這個(gè)局面需要一定的時(shí)間。得益于汽車行業(yè)明確對(duì)于國(guó)產(chǎn)化需求的大趨勢(shì)，越來(lái)越多的車廠和Tier1對(duì)于國(guó)產(chǎn)公司打開了大門，在這個(gè)機(jī)遇條件下可以從兩個(gè)方面來(lái)提升國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體的占有率：

1.  短期來(lái)看，通過(guò)替代趨優(yōu)的方式讓客戶更易于替換歐美廠家的產(chǎn)品，不需要更改單板設(shè)計(jì)，僅僅通過(guò)更換芯片就實(shí)現(xiàn)更優(yōu)的性能，這種方式可以在相對(duì)較短的時(shí)間完成歐美廠商的替代。

2.  從中長(zhǎng)期來(lái)看，隨著中國(guó)新能源汽車行業(yè)已經(jīng)處于國(guó)際領(lǐng)先的位置，國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體離國(guó)產(chǎn)汽車更近，我們更容易獲得從客戶需求出發(fā)的新產(chǎn)品機(jī)遇，通過(guò)快速的產(chǎn)品開發(fā)迭代滿足汽車客戶的需求，實(shí)現(xiàn)對(duì)歐美廠商的彎道超車。

在很多對(duì)于先進(jìn)工藝技術(shù)要求的場(chǎng)景以及高功能安全的應(yīng)用場(chǎng)景，國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體依然有很長(zhǎng)的路要走，我們需要一步一個(gè)腳印追趕和超越歐美的產(chǎn)品。