系统与设计
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ADAS和电动汽车驱动Semiconductor-To-Automotive供应链如何创新

测试策略的差异化机会改变汽车的生态系统。

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电动车和ADAS成为汽车行业的关注,供应链正在经历转型。半导体行业敏锐地想起最近短缺以及不断增长的半导体内容要求每辆车。这提示整个供应链包括传统的半导体供应商,一级,和汽车oem厂商重新考虑它们的战略不仅从供应保障的角度来看,也从长期产品差异化视角(如分化在半导体和软件变得越来越重要。

电动汽车和ADAS需求更多的ICs

半导体供应商来说,好消息是,电动车和ADAS更多半导体内容每辆车的需求,和更多的多样性。内燃机(ICE)汽车,消费的模拟集成电路,传感器和各种微控制器已经流行了几十年。但EV和ADAS、新型半导体现在需求和迅速增加的复杂性。基本ADAS的驾驶员辅助是让位给指数更复杂的高水平自主驾驶(如广告4级及以后)。整个系统的骨干现在一套高端专用逻辑集成电路和相关的软件栈-形式的一个平台。在这方面,尖端半导体过程节点增加AI-enabled驾驶舱的需求。

在电动汽车方面,电力火车代表半导体需求增加的另一个区域。电动汽车动力传动系,从电池提供电力的任务堆栈到主电机落在功率半导体(有效地将电池的直流电压转换为交流电压所需的电机)。在早期,主要使用的功率半导体类型是硅绝缘栅双极型晶体管(igbt)硅。然而,这个行业现在正将其注意力转向宽禁带半导体(银行),特别是碳化硅(碳化硅)和氮化镓(氮化镓)由于其显著更高的性能。SiC mosfet的需求特别是增长尤其迅速支持电动汽车的需求。

供应链的变化

汽车oem厂商,需要供应安全/保证、以及提高半导体的战略重要性正在促使供应链的重新思考。正因为如此,某些战略开始发生变化:

  • 半导体的球员现在直接提供汽车oem导致他们改变他们的产品策略,提供更多的综合汽车解决方案(从卖现成的ICs)
  • oem厂商开始建立某种程度的半导体功能,包括一些集成电路设计能力(类似于王智立球员)或承担设计IP模块级别的
  • 一级重新评估和扩大半导体作用通过基于现有的核心能力或建立新的功能在模块级集成电路或

测试角度和常用方法的必要性

由于上面提到的供应链的变化,一些半导体测试将由新球员可能没有经验。因此,有一个标准化的测试方法和方法变得越来越重要在这个变化的景观。各种协会和标准组织扮演者不可或缺的角色来帮助整个automotive-semiconductor生态系统推进公认的方法和测试方法。

一个重要组织强调ECPE(欧洲电力电子中心)。ECPE各工作小组和有影响力的材料它发布的一个例子是被称为AQG324“汽车资格准则”,它描述了常见的程序特性,环境和寿命测试电力电子和电力半导体。工作小组(由ECPE成员和行业代表)经常更新文档与新发现和建议,前述的SiC mosfet, AQG324环境和寿命测试提供了宝贵的指导。尽管AQG324不是一个“执行”的标准,而是一个指南,这是普遍接受和遵循。此外,其他国家也不是少见使用它作为参考。

为测试供应商,提供测试系统,密切遵循或实现AQG324(或其他标准)显然是有帮助的。它有助于确保测试客户(无论他们是oem、一级或半导体供应商)可以有一个标准方法和实现的重要测试功能。

半导体测试车辆电气化面临的挑战:复杂性和减少时间

对汽车的需求的激增半导体带来了重大考验挑战。正如上面提到的,这些新的和复杂的系统需要更复杂的测试。当需求增加推动半导体制造商开发更复杂的和集成的设备可以处理多个函数在一个包中,这样做使它更难测试这些设备。更糟糕的是,汽车工业面临着比以往任何时候都更严格的安全性和可靠性要求。例如,电力电子设备用于电动汽车需要健壮的测试,以确保他们能够承受高电压和电流在很长一段时间。此外,这些设备必须能够处理极端温度,为汽车应用程序经常暴露极热和极冷。

尽管大量的设计复杂性的增加和汽车制造商面临严格的安全需求,市场窗口继续缩短。在比赛中率先面市,只有那些能够迅速行动可以利用芯片的巨大的市场机会。不出所料,需要大批量生产汽车半导体也驾驶新测试技术的发展。传统的测试方法可以耗时和昂贵的,不适合大批量生产环境中。

底线是:测试策略将决定谁赢了这个空间

随着技术的进步,工程组织成为负责更复杂的产品开发用更少的时间和更少的资源。由于这种持续的趋势在运输,只有团队,积极解决效率低下的工作流将有效地解决在未来技术创新。成功在这个快速发展的市场,半导体制造商必须开发新的测试策略可以确保这些关键组件的可靠性和安全性。他们还必须投资于新的测试技术提高吞吐量,同时降低成本。考虑测试作为一个差异化的机会将在这个空间分开。

汽车的玩家可以创建一个测试策略,让他们迅速适应不断变化的需求和规模有效地将准备在比赛中赢得市场。采取措施提高工具、人员和流程是最可靠的方法。与一位著名的测试专家合作是实现这一目标的行之有效的唯一方法时效。是表现,专门的硬件或automotive-focused软件解决方案,倪可以帮助您构建一个全面、面向未来的测试策略。随着电气化汽车持续推动创新和经济增长在半导体行业,未来看上去很光明,对于那些能跟上变化的步伐。



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