目前来看,汽车行业出现了几大发展趋势,可以概括为CASE,也就是互联、自动化、共享和电动化的英文首字母缩写。预计到年,5G汽车的销量会达到万,自动驾驶L3及以上车型销量会达到万辆,电动汽车会达到万辆。这些趋势给整个汽车产业带来了很多变化。在年,电子系统的成本在整车成本中占比只有20%,到年预计会达到50%,汽车行业的设计、创新,关键就是在电子系统部分,如果细分到CASE的每一个领域,从互联、共享、电动化以及自动化,每一部分成本会呈现2%~22%不等的增长。这给整个半导体行业、整个电子设计行业带来了很多机遇,同时也存在不少挑战。眼下,自动驾驶和电动汽车成为汽车电子发展的两大发展引擎。对于自动驾驶而言,在L1,自动驾驶部分的芯片元器件成本只有美金,到L3会达到美金,如果上升到L4、L5,整车半导体部分的成本会达到美金,特别是汽车的视觉系统、雷达等使汽车能够感知周边环境的部件,今后会大量装配。电动化也会对汽车的成本以及整个动力系统产生很大的影响和改变,特别是增加的功率半导体成本从美金到美金不等,其中80%的成本用在了功率MOSFET上,而碳化硅将是其发展的新动力。
SOI应对挑战
这样的变化,给汽车的创新和设计带来了很多挑战:如何能够提高汽车的能效,继而提高行驶的里程;如何达到汽车最优的通讯;如何能够使整个系统高效地集成,以及对于自动驾驶来说有更好的传感器和显示;还有可靠性、安全性等。而要解决这些问题和挑战,就需要在芯片以上的更高层级下功夫,例如用于生产集成电路的晶圆和衬底材料。可以说,汽车电子,特别是自动驾驶和电动汽车的发展,给半导体产业链上游的材料行业,如晶圆衬底材料,提供了更广阔的发展空间。Soitec正是一家这样的半导体企业。据Soitec中国区战略发展总监张万鹏先生介绍,对于汽车业的发展,该公司有一系列的优化衬底产品组合可服务于汽车创新。如该公司在智能手机业受到广泛认可的RF-SOI,还有POI(Power-SOI)、FD-SOI,以及碳化硅和氮化镓。图:Soitec中国区战略发展总监张万鹏最近几年,随着工艺的不断成熟,应用需求的提升,以及客户认可度的加强,FD-SOI工艺凭借其低功耗的特点,受到了越来越多地