科普：车规级芯片封装技术
时间: 2024-02-27 22:25:50 | 作者: 高压探头
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。
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紫光国微与国创中心签署战略合作协议，双方将围绕新能源汽车芯片标准制定与更新、车规级安全芯片研发与测试等领域协同创新，展开跨界合作。 紫光的朋友圈 事实上，紫光国微在汽车电子早有布局，2018 年 4 月，紫光集团成立了“北京紫光智能汽车科技有限公司”，宣告紫光正式全面进军汽车市场。紫光国芯新任总裁马道杰担任董事长，何华杰（此前在东方网力、中国联通任职）任紫光智能汽车公司总经理，随后，紫光相继与福田汽车展开合作。 随后，紫光宣布与 360 集团达成战略合作，双方将共同组建成立”360- 紫光“联合安全实验室，利用各自的软硬件行业优势，共同打造全方面覆盖芯片、终端、网络和云的安全生态链，双方首推高安全、高性能的“汽车安全
空白 /
在经历了从神坛上陨落之后，Mobileye这家智能驾驶芯片供应商正在尝试重新跟上队伍。 在本次CES电子消费展上，Mobileye一下带来了三款车规级芯片，分别是针对无人驾驶打造的EyeQ Ultra芯片，和面向高级驾驶辅助系统（ADAS）的EyeQ 6L和EyeQ 6H芯片。 EyeQ Ultra芯片能够完全满足L4级别无人驾驶的所有需求和应用场景。该芯片采用5纳米制程工艺，性能相当于10片此前的EyeQ 5的性能之和，算力达到176 TOPS。 虽然相比英伟达Orin芯片的254算力仍有不少差距，但是EyeQ Ultra与Mobileye软件进行了协同设计，使该款芯片在不牺牲性能的情况下实现了高能效比，同时避免了
芯片制造商GlobalFoundries的首席执行官Tom Caulfield表示，圣诞节前夕，他开始受到大型汽车制造商的疯狂召唤，缺货危机似乎正在酝酿中。 “Tom，你要杀了我，我们应该你们做得更多。”Caulfield回忆道，“福特，大众，宝马，戴姆勒——奔驰，菲亚特·克莱斯勒，通用汽车，他们每家公司都成为了我的好朋友。” Caulfield在接受媒体采访时说，GlobalFoundries正在竭尽全力在美国，德国和新加坡的三大工厂为汽车制造商提高产量。但是，仅凭其努力没有办法解决供应问题，而这样的一个问题已经持续了数月之久，因为前所未有的需求激增远超于了全球的供应，从而使各种制造商陷入困境。 短缺迫使通用汽车和福特削减了三个州
晶圆级芯片封装方式（即WLCSP），先在整片晶圆上进行封装和 测试 ，然后才切割成一个个的 IC 颗粒，因此封装后的体积即等同IC裸晶的原尺寸。相较于先切割再封测、封装后至少增加原芯片20%的体积的传统芯片封装方式，不仅明显地缩小内存模块尺寸，而且符合行动装置对于机体空间的高密度需求，更提升了数据传输的速度与稳定性。 WLCSP具有以下优点： 数据传输路径短、稳定性高：采用WLCSP封装时，由于电路布线的线路短且厚（标示A至B的黄线），故可有效增加数据传输的频寛减少电流耗损，也提升数据传输的稳定性。 散热特性佳由于WLCSP少了传统密封的塑料或陶瓷包装，故IC芯片运算时的热能便能有效地发散，而不致增加主机体
伴随汽车智能化提速，汽车半导体加速成长。 2017 年全世界汽车销量 9680 万辆（+3%）；汽车半导体市场规模 288 亿美元（+26%），增速远超整车。 全世界汽车半导体市场规模（亿美元） 汽车半导体按种类可分为功能芯片 MCU（Microcontroller Unit）、 功率半导体（IGBT、 MOSFET 等）、 传感器及其他。 根据Strategy Analytics， 在传统燃油汽车中， MCU 价值量占比最高，为 23%；在纯电动车中，MCU 占比仅次于功率半导体， 为 11%。 燃油汽车半导体按种类分类 DIGITIMES 预测，功能芯片 MCU 市场规模有望从2017 年 66 亿
格局大剖析 /
led 受到广泛重视并得到迅速发展，与它本身所具有的优点密不可分。这些优点概括起来是： 亮度 高、工作电压低、功耗小、小型化、寿命长、耐冲击和稳定性很高。LED的发展前途极为广阔，目前正朝着更高亮度、更高耐气候性、更高的发光密度、更高的发光均匀性，可靠性、全色化方向发展。 一、 LED显示屏 的种类 1、根据颜色分类 单基色 显示屏 ：单红或单绿；双色显示屏：红和绿双基色，256级灰度、可以 显示 65536种颜色；全彩显示屏：红、绿、蓝三基色，256级灰度的全彩色显示屏可以显示1600多万种色。 2、根据组成像素单元分类 数码显示屏：显示像素为7段数码管，适于制作 时钟 屏、利率屏等； 图文
近日，四维图新智芯车规级MCU芯片AC7802x提前回片，并一次性成功点亮。AC7802x的到来，将进一步丰富四维图新与旗下杰发科技在MCU芯片的布局，拓展国产MCU在汽车电子领域的应用。这款全国产化供应链的芯片，是“中国芯”的又一突破。 AC7802x平台拓展性强 高可靠性 超高的性价比 AC7802x是基于ARM Cortex-M0+内核的车规级MCU，自2021年量产首颗M0+内核的AC7801x以来，AC7802x是四维图新智芯基于M0+内核的又一布局。AC7802x符合AEC-Q100 Grade1认证，环境和温度最高可支持-40~125℃，其平台扩展性强，与AC7801x同封装可硬件兼容设计，软件接口兼容，方便资
1 引言 当前，国内外半导体集成电路科研水平已基本具备将一些复杂的机电系统集成制作在芯片上的能力，几乎整个1000亿美元规模的产业基础设施都可拿来支持MEMS技术，那些被批量制造的、同时包含尺寸在纳米到毫米量级的电子与机械元器件构成的MEMS，成为国际上微电子系统集成发展的新方向。多门类实用的MEMS演示样品向早期产品演绎，可批量生产的微加速度计、力敏传感器、微陀螺仪、数字微镜器件、光开关等的商品化日趋成熟，初步形成100亿美元的市场规模，年增长率在30％以上。当MEMS与其他技术交融时，往往还会催生一些新的MEMS器件，为微电子技术提供了非常大的市场和创新机遇，有可能是在今后数十年内引发一场工业革命。然而，实现MEMS的
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