科普：车规级芯片封装技术

2024/04/08 | 作者：BOB体育地址

　　车规级半导体，又俗称的“汽车芯片”，它是一种用于车体控制装置，车载监测装置以及车载电子控制装置等领域的半导体，其主要分布在车体控制模块，车载信息娱乐系统等领域、动力传动综合控制管理系统，主动安全系统和高级辅助驾驶系统，其中半导体比传统燃油车更多用于新能源汽车，增加电动机控制管理系统和电池管理系统的应用场景。

　　按功能种类划分，车规级半导体大致可分为主控/计算类芯片（MCU、CPU、FPGA、ASIC和AI芯片等）、功率半导体（IGBT和MOSFET）、传感器（CIS、加速传感器等）、无线通信及车载接口类芯片、车用存储器等。

　　如果按照汽车不同控制层级来看，汽车的智能化、网联化带来的新型器件需求主要在感知层和决策层，包括摄像头、雷达、IMU/GPS、V2X、ECU等，直接拉动各类传感器芯片和计算芯片的增长。汽车电动化对执行层中动力、制动、转向、变速等系统的影响更为直接，其对功率半导体、执行器的需求相比传统燃油车增长明显。

　　手机领域的蓬勃发展是过去十年半导体产业迅速增加的主要推动力，汽车电子化和智能化有望成为半导体行业新增长级，产业变革下一定会催生新的科技厂商和行业主导者。未来汽车将像手机，电脑一样成为半导体行业整体增长的第一推动力，以更先进的无人驾驶为主，智能座舱，车载以太网络及车载信息系统将孕育对半导体的新需求。

　　新能源汽车搭载芯片数量约为传统燃油车的 1.5 倍，预计 2028 年单车半导体含量相比 2021 年翻一番。无人驾驶级别越高对传感器芯片数量要求越多，L3 级别无人驾驶平均搭载 8 个传感器芯片，而 L5 级别无人驾驶所需传感器芯片数量提升至 20 个。

　　同一辆汽车需要加工和存储的信息量与无人驾驶技术成熟度呈正相关关系，从而进一步提升控制类芯片及存储类芯片搭载数量。据统计至2022年，新能源汽车车均芯片搭载量约1459个，而传统燃油车搭载芯片数量为934个。Strategy Analytics 预计每辆车的平均硅含量将从 2021 年 530 美元/车翻一番，到 2028 年超过 1000美元，而高端制造汽车的硅含量可能超过 3000 美元。

　　车规级芯片与传统汽车相比较，它是一种适合汽车电子元器件规格规范的半导体芯片，智能汽车数据量大增，对高性能芯片的需求大幅度的提高。根据Omdia统计，2019年全球车规级半导体市场规模约412亿美元，预计2025年将达到804亿美元；2019年中国车规级半导体市场规模约112亿美元，占全球市场比重约27.2%，预计2025年将达到216亿美元。

　　上一篇：用于车载激光雷达的940nm耐高温105°C芯片与光纤耦合泵浦模块

　　三星电子（Samsung Electronics）将为谷歌子公司Waymo的下一代无人驾驶汽车提供核心半导体芯片，双方已于近日签下订单。 三星公司最近获得了一份来自 Waymo 的订单，为他们的下一代无人驾驶汽车提供半导体芯片。Waymo 是谷歌的一家子公司，致力于开发无人驾驶汽车。 这一个项目的目标是开发一种芯片，用作无人驾驶汽车的大脑。半导体控制车辆的所有功能，同时计算从各种传感器收集到的数据，并与谷歌数据中心实时交换信息。 由于无人驾驶也与人工智能技术紧密关联，这家韩国半导体巨头有望获得最先进的有关技术，包括神经处理器单元 ( NPUs )、高端 CPU 和图形处理单元 ( GPU )等。 Waymo 是世界上

　　高通公司周五推出了全新C-V2X芯片组和参考设计，使汽车制造商能更紧密地部署完全无人驾驶车辆所需的通信系统。这款高通9150 C-V2X芯片组基于第三代合作伙伴计划（3GPP）的C-V2X标准，这是第三代电信协会组织之间的合作成果，预计在2018年下半年上市。 高通9150 C-V2X芯片组，包括运行智能交通系统（ITS）V2X堆栈的应用处理器以及硬件安全模块（HSM）。高通已拥有多家汽车合作伙伴认可新的芯片组，包括福特，奥迪，PSA集团和上汽集团。 这款芯片组采用的C-V2X技术包括两种传输模式：直接通信和基于网络的通信。它是安全功能和实现自动驾驶能力的关键。例如，其直接通信能力利用低延迟传输检测和交换信息来改善车辆

　　为培育下一代高级封装工程师，提供具开创性的半导体解决方案。 环球仪器联同技术合作伙伴NextFlex，在较早前向美国纽约州知名高校宾厄姆顿大学，提供一台高速晶圆送料器，为该校的先进微电子制造中心，启动创新的半导体解决方案能力。 NextFlex 是一家由美国电子公司、学术机构、非营利组织和政府合作伙伴组成的联盟，其共同目标为推动美国柔性混合电子制造。作为环球仪器的技术合作伙伴，NextFlex在环球仪器开发高速晶圆送料器时，发挥了及其重要的作用，令产品的特性和功能更能迎合市场的要求，有助推广这个全新设备。而整个新产品的研究经费，更获得纽约州帝国发展局旗下北部振兴计划的配套资金支持。 NextFlex 首席技术官 Scott M

　　从实际应用的角度来看，安装使用简单、体积比较小的大功率LED器件在大部分的照明应用中必将取代传统的小功率led器件。由小功率LED组成的灯具为满足照明的需要，必须集中许多个LED的光能才可以做到设计的基本要求，但带来的缺点是线路异常复杂、散热不畅，为了平衡各个LED之间的电流、电压关系，必须设计复杂的供电电路。相比之下，大功率单体LED的功率远大于若干个小功率LED的功率总和，供电线路相对简单，散热结构完善，物理特性稳定。所以说，大功率LED器件的封装方法和封装材料并不能简单地套用传统的小功率LED器件的封装方法与封装材料。大的耗散功率、大的发热量以及高的出光效率，给LED封装工艺、封装设备和封装材料提出了新的更高的要求

　　汽车？芯片？两大产业的跨界合作就在经开区发生啦！ 融合汽车和芯片两大产业，70余家产业链上下游共同组建，9月19日，由国家科技部、工信部共同支持，国家新能源汽车技术创新中心（简称“国创中心”）作为国家共性技术创新平台牵头发起的“中国汽车芯片产业创新战略联盟”（简称“中国汽车芯片创新联盟”）正式成立，为加速推动我们国家成为全世界汽车芯片创新高地和产业高地赋能。 联盟跨界融合汽车和芯片两大产业，联合产业链上下游共同组建，最重要的包含了整车企业、汽车芯片企业、汽车电子供应商、汽车软件供应商、高校院所、行业组织等共70余家企业和事业单位。联盟以“跨界融合、共生共赢、产业成链、生态成盟”为运营理念，旨在建立我国汽车芯片产业创新生态，

　　创新联盟成立 /

　　中国汽车工业协会的预测显示，芯片短缺对 2021 年一季度的汽车生产会造成特别大的影响，预计还会蔓延至第二季度。媒体了解到，当前的汽车芯片短缺的局面，最早可以追溯至去年疫情期间，其背后缘由是车载芯片的供不应求。 这场芯片短缺浪潮中，中国半导体产业的发展也是我们重点关心的对象。虽然国内资金也积极注入汽车芯片领域，但我国汽车芯片产业规模仅占全球的4.5%，汽车芯片自给率不到10%。 事实上，这不单单是汽车芯片失衡问题，更反映出了国内汽车行业的短板。长期以来，中国汽车产业遭遇“缺芯少魂”之痛，让许多企业下定决心走自己的路。但光能造出芯片是不行的，更关键的是要让国产芯片企业和车企对接联合，共解产业烦“芯”事。从更广阔的领域来看，半导

　　存储器想必大家已经很熟悉了，大到物联网服务器终端，小到我们日常应用的手机、电脑等电子设备，不能离开它。作为计算机的“记忆”装置，其基本功能是存放程序和数据。一般来说，存储器可分为两类：易失性存储器和非易失性存储器。其中，“易失性存储器”是指断电以后，内存信息流失的存储器，例如 DRAM（动态随机存取存储器），包括电脑中的内存条。而“非失性存储器”是指断电之后，内存信息任旧存在的存储器，主要有 NOR Flash 和 NAND Flash 两种。 存储器的发展的新趋势 存储器作为电子元器件的重要组成部分，在半导体产品中占有很大比例。根据 IC Insights 统计，即使全球市场持续受到 COVID-19 的影响，存储产品的年

　　详解 /

　　美国国防部官员John Kubricky透露，将在2008年向多个制造技术项目(Manufacturing Technology Program, ManTech)投资，包括系统级芯片芯片封装技术和和设计。该计划还可能会对陶瓷基复合材料制造工艺以及供受伤的士兵使用的高级假肢制造技术来投资。 Kubricky表示，国防部正在选择其他项目做评估，就采购和经营成本来考虑，预期投资回报率将在6:1到12:1之间，而且产品更容易获得，能够更快地进行部署。 ManTech计划针对成熟的制造工艺技术和新兴的可用于美国武器的技术。

　　(李可为)

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