汽车芯片本来也不应成为一个问题,这些芯片的生产工艺十分成熟,成本也不高,它们的制造难度无法与手机芯片相提并论。目前汽车的 MCU(微控制单元)普遍还处于8位到32位的过渡阶段,28nm 制程芯片已经堪称顶尖,很多甚至还只有 180nm。
MCU 芯片的低成本,让车企并不重视它的生产稳定性,为了进一步降低成本,车企和供应商都采用了垂直分工模式,即生产和研发分离,将产能外包。根据IHS 的统计,台积电承包了全球 70%的 MCU 产量,但台积电自己的财报表明,汽车芯片仅占台积电销售额的 5%,并不处于战略核心地位。
车企采取的外包模式,将全世界大部分车企的命运都栓在了台积电上。在汽车需求暴涨的时候,零件供应商才发现,年末台积电的产能,已经被手机和笔记本电脑厂商牢牢把持。
根据IHS数据,全球车规级MCU市场高度集中,瑞萨、恩智浦、英飞凌等公司占据了全球大部分的车规级MCU市场份额;需要特别说明的是,40nm及以下制程的MCU几乎都交由台积电、联华电子等少数几家晶圆厂代工,制造厂家非常集中。
因此,为打破对国际大厂高度依赖的情况,车企已将目光转向本土的MCU提供商。那么本土MCU企业中,都有哪些厂商能够提供车用MCU?
1、比亚迪:BF711x/BF7106系列
比亚迪半导体有限公司于2004年10月15日成立,主要从事功率半导体、智能控制IC、智能传器、光电半导体,制造及服务,产品广泛应用于汽车、能源、工业、通讯和消费电子等领域。
其车规级MCU芯片BF7111A于2017年开始量产装车,截止2020年7月车规级MCU出货突破300万颗。
首款发布时间:2018
2、华大北斗:HD8089A车规级芯片
深圳华大北斗科技有限公司(简称“华大北斗”),前身是中国电子信息产业集团(CEC)旗下华大电子导航事业部,于2016年12月6日成立。
华大北斗针对行业应用的不同需求,重点围绕智能终端应用、车载应用、高精度应用、安全北斗应用,规划了完整的芯片产品线,包括:面向智能终端应用的HD8020、HD8021、HD8030;面向车载应用的HD8089A车规级芯片;面向高精度应用的HD9100多系统单频厘米级精度芯片、HD8040多系统多频高精度亚米级SoC芯片、HD9300多系统多频高精度支持原始观测量输出的厘米级SoC芯片;面向高精度授时应用的HD9200;面向安全北斗应用的HD8020S、HD8030S。
3、杰发科技:AC7811/AC7801X
四维图新旗下子公司杰发科技专注于汽车电子芯片及相关系统的研发与设计,在合肥、深圳、上海、武汉设立有研发及市场销售中心。
杰发科技曾于2018年底量产的国内首颗车规级MCU芯片——AC7811,可广泛应用于天窗、车窗、座椅、LED车灯、ETC、倒车雷达、雨量传感器等产品领域。
2020年3月又推出重量级车规级MCU产品——AC7801X,符合AEC-Q100规范,适用于汽车电子和高可靠性工业应用,典型应用包括车身控制、T-BOX、BLDC电机控制、工业控制、交流充电桩等。
4、芯旺微:KF8A/KF32A系列
芯旺微是一家专注于汽车级、工业级混合信号8位MCU、32位MCU&DSP芯片设计的高科技企业,也是国内少数拥有自主IP内核处理器架构的MCU芯片设计公司,其芯片累计出货超过数亿颗。
至今已实现两大车规级芯片KF8A和KF32A从8位到32位车规级MCU覆盖,基于自主KungFu内核的MCU凭借低功耗、高可靠、高性能、良好的一致性和稳定性的特征,已广泛应用于智能座舱、车身控制、汽车电源与电机和汽车照明领域。
今年3月,芯旺微完成B轮融资,据芯旺微透露,将借助资本的力量推动研发更高性能的车规MCU,下一代MCU主频将达到180MHz,具有1M的Flash和256K的RAM。
5、赛腾微:ASM87/ASM30系列
赛腾微是—家专注于汽车级/工业级MCU & SoC和周边配套模拟/电源类芯片的集成电路设计企业。
自2017年以来,赛腾微推出了多款车规级MCU产品,目前其汽车级MCU&SoC产品系列主要有8bit通用型MCU ASM87A、32bit通用型MCU ASM31A、32bit电机控制MCU ASM31A以及32bit高集成度电控SoC ASM31ASPIN等,均符合AEC-Q100标准和车规级标准。
6、紫光芯能:THA6系列
北京紫光芯能科技有限公司(简称“紫光芯能”)成立于2019年,公司专注于车规级高性能微控制器及相关电源与接口芯片的设计研发,应用于新能源车动力域VCU,BMS,电机控制,传统燃油车动力域ECU,ADAS控制器,以及未来的中央域控,分布式域控等领域。THA6系列汽车域控芯片已获得ISO26262 ASIL-D 级别功能安全流程和产品认证证书,支持 eVita - Full 等级的信息安全,并通过 AEC -Q100 Grade1可靠性认证,支持 A / B 分区的安全 OTA 升级。该产品配置多达5组的双核锁步内核,最高主频达300MHz,计算能力超4000DMIPS,内嵌大容量 Flash 和 SRAM。
7、国芯科技:CCM3310/CFCC2002/CFCC2003系列
天津囯芯科技有限公司是由苏州国芯科技有限公司投资的一家专注于微电子技术和产品的设计、开发、生产销售的高科技企业;其技术起点高,以摩托罗拉高性能低功耗的32位嵌入式CPU技术为起点,通过引进消化吸收,开发出自主知识产权的高性能信息安全加密CPU核心和通用低成本的32位嵌入式CPU核心的系列技术与产品。
据了解,该公司已推出的CCM3310S-T/CCM3310S-H系列车规级安全芯片基于40nm eFlash汽车电子工艺,符合AEC-Q100标准;车身控制芯片CCFC2002BC主要用于汽车车身控制和网关应用;发动机控制芯片CCFC2003PT基于汽车电子专用工艺,集成CAN、SPI、UART、eMIOS、AD等接口,主要用于汽车动力总成应用。
8、芯海科技:CSA3762-LQFP48获认证
芯海科技是一家集感知、计算、控制于一体的全信号链芯片设计企业,专注于高精度ADC、高性能MCU、测量算法以及物联网一站式解决方案的研发设计。
2021年1月,芯海科技首个汽车电子项目CSA37F62-LQFP48高性能信号链MCU芯片成功通过AEC-Q100权威认证。CSA37F62-LQFP48内部包含高性能的MCU内核,高性能的放大器以及高精度的ADC,支持多种通讯接口。产品可应用于各类压力测量,比如按键压力,座椅压力等,提升座舱的科技感和用户体验。
9、航顺芯片:HK32
航顺芯片是完全国内独资的集成电路设计企业,获国家双高认定,已开发和量产国内首创世界背照/正照CIS1080P高清CMOS图像传感器芯片以及标清图像传感器芯片,广泛应用于安防监控,汽车电子。
2019年3月,航顺芯片HK32车规级通用32位MCU满足AEC-Q100标准,是当时国内第一家通过这项测试的32位MCU芯片原厂,且良率超过90%,打破国外垄断!
10、琪埔维半导体:XL6600系列
琪埔维半导体于2015年06月15日成立,主旨是打造汽车电子系列核心芯片及其产业平台,已掌握汽车级霍尔传感器芯片、汽车级微控制器芯片(MCU)、车联网V2X通讯芯片以及针对新能源汽车电池管理(BMS)的多节电池组监视器芯片(AFE)等一系列针对智能汽车的半导体传感、通讯和控制芯片的关键核心技术,拥有自主知识产权,并获得多项专利。
由琪埔维半导体(Chipways)发布的汽车级微控制器XL6600系列芯片,采用ARM Cortex-M3内核,主频可达104Mhz,专注于高性能、高可靠和低功耗,可实现汽车尾门的开启,关闭和防夹等多种控制功能,非常适合汽车电动尾门控制模块等多种车身控制类应用场景。
小结
我国MCU企业虽然多,但能真正能够量产车规级芯片的不多,这与车规级MCU门槛较高、产业周期长且需要大规模的资金和技术投入密切相关。目前仍然有部分企业处于研发中,相信未来几年将会涌现大量有能力推出车规级MCU的公司。
贞光科技从车规MCU、功率器件、电源管理芯片、信号处理芯片、存储芯片、二、三极管、光耦、晶振、阻容感等汽车电子元器件为客户提供全产业链供应解决方案!
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