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                    聚焦芯片車規級認證 助力國產芯片進入“良性循環”

                    自2020年下半年以來,汽車行業“缺芯”問題日益嚴重。一方面,新能源汽車行業迅速發展,產業變革對芯片半導體從數量到質量都提出了更高要求;另一方面,由于國內長期缺乏核心零部件主導權,不可控因素使得供應鏈安全問題雪上加霜。

                    缺“芯”荒正在倒逼國產自主芯片崛起,國內許多車企已在積蓄力量,布局車用半導體,不過,想抓住未來2~3年的窗口期,芯片企業首先要解決車規級問題。

                    芯片領域很熱 做車規級芯片的企業較少

                    “隨著汽車智能化的提升,芯片需要縱向和橫向的擴展?,F在芯片發展以縱向為主,提高性能。而要真正達到中央計算的要求,需要橫向功能的拓展,到時越來越多的功能往一顆芯片上集中。”黑芝麻智能科技有限公司CMO楊宇欣表示,這對整個芯片的設計、核心技術的積累提出了更高的要求。同時,他也提到,預計2025年之前,會出現中央計算的核心芯片產品。

                    當下,無論是車企還是芯片公司,都在快速從域控制器計算芯片向中央計算芯片演進。不過,楊宇欣也指出,算力確實很重要,但其實車規級更重要。“不管算力多高,性能多好,在跟車企交流的過程中,車企問的第一個問題一定是車規級。芯片的性能再高,如果不能滿足車規的話車企就不敢用。這是非?,F實的問題。”他說。

                    企查查最新發布的數據顯示,我國現存芯片相關企業8.64萬家。2021年前9月,我國新增芯片企業3.21萬家,同比增長153.39%。整體來看,2021年芯片企業注冊量仍在不斷增加,單月注冊量為2020年的2倍之多。不過,芯片作為最熱的領域,每年增加幾千、上萬家芯片設計公司中,真正做車規級芯片的企業少之又少。

                    記者了解到,車規級芯片的設計和消費電子芯片的設計從最開始的開發流程就有很大的區別。由于車規級要求,芯片設計的流程增加,周期也會增加,包括成本也會增加,芯片從第一天開始設計到量產上車大概需要5年的時間。

                    車規級芯片上車,不僅需要大量的資金和技術,還需要時間。中汽創智科技有限公司CTO周劍光指出,國產自主芯片上車,未來的2~3年是機遇期。在要求苛刻的條件下,進入芯片領域的企業,還面臨著需要規模發展的困境。畢竟,如果一個產品沒有達到幾十萬量級或者百萬量級很難達到盈虧平衡點。

                    記者了解到,目前國內半導體行業一直處于“產品不過關,車企不敢用,企業提升慢,產品仍然不過關”的惡性循環中,如何開啟良性循環,讓企業敢用上國產芯片,進入車企的核心供應鏈,行業組織正在積極找尋一些解決辦法。

                    車規級芯片要做大做強 測試和認證能力是非常重要的一步

                    據悉,由于車企和一級供應商對國產芯片還沒有足夠的信心,現在車企用的國產芯片大部分集中在智能座艙、車聯網等與非安全相關的產品,這些領域對完整的車規要求并不高。此外,芯片產品目前還很難打進國際主流車企的供應鏈。在缺“芯”的狀態下,未來產能一旦恢復,如果國內芯片企業沒有盡快提高,很有可能現在獲得的市場份額會進一步下降,這些都需要在近2~3年內采取行動取得突破。

                    據楊宇欣介紹,做車規級芯片的流程非常復雜。首先,要把團隊送去培訓,拿到證書后團隊才具備車規芯片設計的能力。其次,所有采購的IP都要符合車規認證的IP,用的EDA工具,選的產線、封測,都要按照車規標準使用。再者,芯片出來后只能叫車規Ready,有資格去做車規認證。記者了解到,黑芝麻的華山二號芯片已經達到了ASILD認證,包括AEC—Q100認證。

                    “目前首先要解決的問題,是提高中國車規級芯片的測試和認證能力。”在周劍光看來,測試和認證是聯系半導體行業和汽車行業的一個橋梁,一頭跨著半導體行業的產品輸出質量問題,另一頭跨著使用方怎么去做入庫檢查。整個中國車規級芯片要做大做強,這是非常重要的入門級的一步。

                    對于當下面臨的困境,中國電動汽車百人會新能源汽車研究院副院長高翔也提到,中國沒有強大的IDM公司,且優秀的自主芯片公司至今成立也不到5年時間,因此,對第三方檢測機構來說,以往國內這個業務的需求并不大,也沒有開展的需要,因此國內現在還不完全具備完整的檢測能力。

                    過去在整個汽車行業,從車企到一級供應商,再到分包商及半導體企業,中間信息的不透明放大了各種各樣的誤差和誤判?,F在汽車供應鏈從一條鏈變成了一張網,需求更透明。因此,對于如何突破困境,在具體的行動層面上,蔚來汽車供應鏈發展助理副總裁潘昱則提到了幾點思考和建議。在他看來,作為車企,首先提供一個應用場景,開放整個供應鏈,擁抱國內的半導體企業;其次是給予適當的機會,提供風險和失效性驗證;再次是幫助國內半導體企業完善自身的造血能力,產投結合,定點突破;第四是貼近實際用戶,結合政府政策,快速提升自己的優勢。

                    提出半導體“三步走”發展路徑 行業和政府聚焦芯片車規級認證

                    作為所有芯片設計要求最高的一個產品類型,記者了解到,現在行業組織、政府和企業已經意識到了“車規級芯片”面臨的問題,正在合力打破困境。中汽創智制定的“中國芯”戰略,整體目標就是要通過注入需求實現定制、植入IP、自研,實現對車控芯片大算力高端芯片的系統掌控,未來通過收取費用的模式實現產業化引領、實現產業鏈安全。

                    此前,中國電動汽車百人會通過前期走訪調查發現,在檢測方面,國內第三方檢測中心包括芯片上車之前怎樣通過AEC-Q認證等方面都很欠缺。記者了解到,由中國電動汽車百人會與中國質量認證中心聯合完成的《新一代汽車供應鏈痛點研究—車用半導體篇》白皮書報告已經正式向行業發布。

                    通過大量企業反饋的一手資料,百人會相關課題組將新一代汽車供應鏈痛點問題進行梳理及分析,將痛點產品情況分為三類:易國產化、難國產化、極難國產化,并提出了針對我國車用半導體實現完整車規級要求的實施路徑建議,即車用半導體“三步走”發展路徑。第一,與國內龍頭企業聯合構建完整權威的車規級半導體檢測評價能力;第二,以檢測評價為基礎,助力國內自主半導體企業達到完整車規級要求;第三,推動國內自主半導體企業進入國內外主流車企供應鏈,成為世界級供應商,補齊我國汽車半導體供應鏈短板。

                    值得注意的是,工信部電子信息司副司長楊旭東也提到,芯片企業需要加強對汽車領域關鍵半導體的梳理和研究,選擇汽車產業需求最為迫切、技術基礎較好的產品加大研發,加快產品化,配合汽車行業車規級認證。據悉,下一步,工信部將繼續指導企業加大車用半導體的技術攻關,推動車用半導體生產線制造能力的提升。(趙瓊)

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                    責任編輯:qn010

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