今年以來，汽車產業的“缺芯荒”將原來靜默在幕后的半導體企業推上舞臺，并打上一束光亮。事實上，在缺芯危機發生之前，半導體在汽車上的價值已在“新四化”趨勢下得以快速攀升。據市場研究公司TrendForce預計，汽車半導體市場將從2021年的187.7億美元增長到2022年的210億美元，增長12.5％。 IHS Markit也預測，到2026年，全球汽車半導體市場將達到676億美元。
面對龐大的市場空間，半導體企業又將如何規劃和布局？在近日舉辦的第九屆EEVIA 年度中國電子ICT媒體論壇暨2021產業和技術展望研討會上，諸多TOP級半導體企業的演講中對此進行了重點提及。
英飛凌：抓住電氣化、智能化機遇，拓展第三代半導體技術
從英飛凌業務架構看，目前主要專注四大領域：汽車電子、電源域傳感系統，安全互聯系統和工業功率控制。當中，汽車電子市場規模最大，占據公司整體業務的43%。相關資料介紹，自去年收購賽普拉斯后，英飛凌在全球汽車半導體市場中的份額提升至13.4%，一躍而成為全球最大的車用半導體供應商。
近年來，英飛凌在打造汽車電子生態圈的基礎上，逐步發力電氣化和智能網聯領域。本次研討會上，英飛凌電源與傳感系統事業部市場總監程文濤著重圍繞第三代半導體技術發展進行了講解。程文濤指出，第三代半導體代表性的材料就是碳化硅和氮化鎵這兩種材料，當中碳化硅成為英飛凌未來在電氣化領域的核心發力點之一。
從目前來看，隨著新能源汽車的快速發展，碳化硅因具有寬的禁帶寬度，高的擊穿電場、高的熱導率等優勢，市場潛力正在逐步釋放。據了解，英飛凌在此領域擁有25年發展經驗，針對主逆變器及車載充電機等應用領域都有相關的產品正在量產中。
除了在新能源方向不斷創新升級產品外，在智能化方向，英飛凌為世界領先的高級無人駕駛輔助系統提供了包括RASIC雷達芯片，AURIX微控制器和REAL 3飛行時間傳感器等諸多傳感器解決方案。
艾邁斯歐司朗：用先進光學技術賦能未來智能駕駛
去年7月，高性能傳感器解決方案供應商艾邁斯正式收購歐司朗。在本次會議上，艾邁斯歐司朗市場與業務發展總監金安敏圍繞兩家公司合并背后的邏輯以及合并后帶來的變化進行了重點講解。
“艾邁斯歐司朗合并有一個很重要的原因，那就是歐司朗在汽車照明領域深耕多年，而艾邁斯半導體原來在消費電子領域比較知名。合并以后我們的業務變得更加均衡，60%的業務比重是汽車、工業、醫療業務（合起來叫AIM業務），40%比重是消費業務?！苯鸢裁糁v解到。
此外，金安敏指出，艾邁斯和歐司朗的合并，最大的變化在于汽車光學解決方案的完善與創新。對于未來光學在汽車領域內的發展及艾邁斯歐司朗的技術儲備，金安敏從以下幾個方面進行了闡述：
首先，外飾照明方面，未來大燈不僅僅是照明的作用，很可能有像投影儀一樣（GLP），被賦予更多的功能。艾邁斯歐司朗在此方面將給市場提供一些新的光學應用開發。
其次，在內飾照明方面，將會與內飾控制、傳感器相結合，達到炫酷的氛圍渲染效果。
再者，自動駕駛方面，接下來3~5年，可能是車載激光雷達的爆發期。在激光雷達這部分，艾邁斯歐司朗有非常核心的光源技術，將為激光雷達快速上車以及降成本提供支持。
另外，HUD抬頭顯示接下來將會有比較快速的發展應用，未來將會朝增強現實方向發展，也即是AR-HUD，這也涉及到要求比較高的光源以及相應的光學器件，艾邁斯歐司朗在此領域亦有成熟的技術儲備。
還有一點是，駕駛員和艙內監測以及人機交互亦成成為汽車行業關注焦點，艾邁斯歐司朗未來亦會在相關領域發力。
ADI（亞德諾半導體）：在汽車電子領域展開全面布局
作為業界知名的模擬信號、混合信號和數字信號處理芯片廠商，ADI亞德諾半導體很早就切入了汽車電子市場，經過幾十年的發展以及相關并購，ADI已經在汽車電氣化、智能駕駛座艙、自動駕駛三大方向有了較為深厚的技術積累。
ADI營收及業務布局情況
首先，在電氣化方面，ADI在汽車電池管理方面已經有超過20年的積累，ADI BMS產品最大的強項就在于鋰電池的電池管理精度，從而達到同樣電池、同樣容量條件下提高整車續航里程的目的。不僅如此，ADI還于2020年推出了業內首款無線BMS，為電池提供了可供追溯的身份證，使得電池從生產階段到退役回收的全生命周期健康管理得以實現。此外，ADI在電機和電驅動領域亦有較深造詣，目前市面上不少新能源汽車在用ADI電機的傳感器。
其次，在汽車座艙電子方面，ADI主要的產品關注于音頻和視頻兩個方向。在音頻方面，ADI A2B（汽車音頻總線）技術專門用來簡化新興汽車麥克風和傳感器密集型應用的連接挑戰，它可提供高保真音頻，并使音頻布線重量減少75%，從而提高燃油效率。在視頻方面，ADI的C2B （車載攝像頭總線）視頻總線技術，使用非屏蔽雙絞線和非屏蔽連接器實現高清視頻，可以降低系統成本、減輕重量、提高穩定性。
此外，在自動駕駛方面，ADI的產品包括高精度IMU以及高性能雷達傳感器等解決方案。
NI（美國國家儀器公司）：平臺化測試方案應對無限自動駕駛場景
在汽車智能化、電氣化與網聯化發展的浪潮下，系統復雜性日益增長導致測試難度加大，當中包括測試復雜度日益增加，自動化測試硬件和軟件需要不斷迭代等。
“隨著產品復雜度日益增加，我們必須改變測試思路。尤其對于ADAS全新的技術框架，需要找到一個新的測試方法?！?NI資深汽車行業客戶經理郭堉說到。
在此情況下，NI的平臺化測試方案，可以充分應對無限的自動化駕駛場景，根據自動駕駛測試流程，提供完整的端到端方案。第一步路試數據采集，將所有傳感器數據精準同步記錄；第二步基于采集數據構建虛擬場景，通過修改天氣、光照、交通參與者參數從而生成無限多的測試場景；第三步針對盡可能全面的場景，利用基于云的軟件仿真測試，驗證自動駕駛算法；第四步則是加入硬件的硬件在環測試、臺架測試以及最后的真車路試。
此外，針對自動駕駛測試的全流程，NI提供了基于開放硬件平臺PXI及開放的軟件平臺的解決方案。開放平臺相較于封閉的測試系統有兩個優點：一是自動駕駛測試十分復雜，沒有一家公司可以完成所有測試，一定會涉及到非常多不同公司的專業軟硬件工具，而開放的平臺可以輕松集成不同公司軟硬件，打通整個工具鏈；二是自動駕駛本身發展迅速，對測試的要求日新月異，封閉系統很難在平衡成本的前提下又預留充足測試擴展能力，而開放平臺可以保證系統的靈活性和可擴展性，按照測試需求逐步疊加新的硬件和軟件到已有平臺上，實現經濟性和測試能力的平衡。
據了解，為提升測試的可靠性，NI今年正式宣布收購了monoDrive公司，通過monoDrive的數據進行數據重構和孿生。
Qorvo: 將智能手機領域知識拓展至汽車
作為全球知名的射頻（RF）解決方案提供商，Qorvo正在探索如何將智能手機領域的廣泛知識應用于車聯網。具體業務方面，Qorvo專注于車載信息娛樂模塊、V2X、遠程信息處理控制單元（TCU）、網絡接入設備（NAD）和補償器（SharkFin）等相關應用。
在本次會議上，Qorvo中國區移動事業部銷售總監江雄著重提出了目前市場較為關注的超寬帶（Ultra Wide Band，UWB）技術。UWB是一種無線載波通信技術，該技術具有系統復雜度低，發射信號功率譜密度低，對信道衰落不敏感，定位精度高等優點。近年，越來越多的主機廠和Tire1宣稱自己配置了UWB數字鑰匙，如蔚來ET7。
據了解，UWB數字鑰匙主要是利用UWB的厘米級精準測距能力，通過車輛布置多個錨點，與合法的手持鑰匙或手機相結合，實現車輛近距離精確空間感知。利用車輛空間感知，車輛自主判斷并控制車輛，實現智能控制。如：如無感解閉鎖、主動迎賓、一鍵啟動、個性化設置、共享汽車、車隊管理、試乘試駕、快遞到車、自動泊車、車內活體檢測等。
過去 10 年，Qorvo 的 UWB 團隊一直走在該領域創新的前沿，為眾多用戶提供支持，這當中包括不少車企及Tire1企業。
安謀科技（Arm China）：打造汽車大計算平臺
作為芯片設計IP供應商，現有的車里面，從ABS到氣囊，到各種各樣的控制器不少都采用了基于Arm架構的芯片。車載娛樂系統和坐艙管理系統里面，很多也都采用了基于Arm架構的芯片。
隨著智能網聯汽車發展，原有的計算架構已無法滿足需求。安謀科技指出，在未來做出真正意義上的自動駕駛的過程中，越來越需要一個完全中央化的架構。這一架構需要數百到上千T的計算能力，把各種各樣的雷達、視覺、激光等傳感器的數據融合，進行實時分析、決策。
在此方面，安謀科技作為知識產權供應商，正在致力打造汽車大計算平臺。同時，通過各種各樣的開源、閉源分享模式，加快整個產業協作的過程。
伏達半導體：提供車載無線充電解決方案
相關資料顯示，伏達半導體成立于2014年，是一家電源芯片及方案供應商，致力于為消費類電子、汽車電子、工業及醫療領域提供高性能的電源管理芯片及電源系統整體解決方案，同時，伏達也是業界唯一同時提供成熟的無線充電與有線快充方案的半導體公司。
據了解，國內首款國產車載無線充電解決方案即將發布，當中搭載了伏達的產品，效率達到80%?！按蠹抑?，汽車在傳輸路徑上會有很多保護和限流、限制，以及檢測的功能，這些降低了車載無線充的效率。另外，一般車內的車載無線充的環境是移動的，所以它需要多個線圈，多個線圈相互之間會有磁場的耦合，也會降低功率。所以，汽車的無線充電能做到80%效率已經是業界非常好了?！狈_半導體無線充電事業部副總裁李锃表示。
綜合來看，汽車在半導體企業中的份額及地位正在逐步上升，上述企業中，有不少企業通過收購來增加自身實力，如英飛凌收購賽普拉斯、艾邁斯收購歐司朗、NI收購monoDrive公司。此外，還有不少公司將其他領域的專業知識延伸到汽車，如Qorvo、伏達等。除了企業自身的努力外，我們也看到相關生態鏈的融合亦正在增強。因此，在汽車電氣化、智能化風潮下，半導體行業迎來新的窗口期的同時，也正在迎來新的發展模式和格局。
來源：蓋世汽車
作者：任慧娟
