车规级芯片为何缺到如此爆炸？

车规级芯片,就是使用在汽车制造中的芯片。随着汽车电子化、智能化,车规芯片种类越来越多、功能越来越重要,传统燃油车中车规芯片主要包含MCU、功率半导体(IGBT、MOSFET等)、传感器和各类模拟器件,电动汽车智能化后又在汽车中新增了ADAS辅助类芯片、图像传感器、AI处理器、激光雷达、毫米波雷达和MEMS等车规芯片产品。

由于不像消费电子品中的芯片一样,平时都被主人捧在手心里、揣在裤兜里、放在包包里,车规芯片的重要特点就是要能抗造、抗极端温度、安全性高,就算是工业级芯片,也没有达到车规级芯片的高标准。

所以,虽然车规级芯片对于算力或者说芯片制程要求没有消费电子芯片那么变态,手机芯片动辄5nm、3nm的在车规级芯片中完全是不存在的,40nm的车规芯片都算高级货。

但是,正是由于车规芯片的要求太高、汽车厂商对于供货商有严格的生产认证要求,车规芯片制造的难度却一点不低,因此,这个领域长期被汽车发源地的欧洲国家企业所占据。

以车规芯片中最重要的器件MCU为例。MCU(微控制单元,Microcontroller Unit) 并不是一种芯片的名称,而是一类芯片的名称。

MCU有点类似手机里的SoC,单个MCU同时将CPU、RAM、ROM、定时计数器和多种I/O接口集成在一张芯片上,使得MCU仿佛是一台微型计算机。所以MCU也被称为单片微型计算机或者单片机。

MCU在一辆汽车中的半导体器件中可以占到三分之一以上的比例,从车身动力总成到车身控制、信息娱乐、辅助驾驶,从发动机控制单元,到雨刷、车窗、电动座椅、空调等控制单元,每一个功能的实现都需要MCU的参与。

目前,车规级MCU市场前三强企业就占据了超过50%的份额,意法半导体、恩智浦、英飞凌是欧洲企业,微芯科技、德州仪器是美国企业,瑞萨电子是日本企业。

再以功率半导体为例。功率半导体器件是汽车中实现能源变换与传输的核心器件。目前全球车规级功率半导体市场依然主要被欧美日企业占领。功率半导体中最有代表性的元器件

不过,在一些中低端领域,国内企业还是有一定的位置,这主要是因为国内一家名叫闻泰科技原先是造山寨机起家的企业,在几年前斥巨资收购了荷兰一家汽车半导体企业——安世半导体。

安世半导体出身就很高贵,原来是上图中荷兰半导体巨头恩智浦下的一个子公司,在功率半导体细分领域中,安世半导体在小信号二极管、晶体管和ESD保护器件全球份额均排名第1,在PowerMOS、逻辑器件领域排名第2,在小信号MOSFET领域排名第3。

所以,也就在中国和欧美国家在科技领域还没那么剑拔弩张的年代,安世半导体才能能被中国企业顺利收购。