[上海汽车芯片公司]上汽集团近年来对汽车芯片定位替代的工作和思考

第12届中国汽车论坛于2022年11月8日至10日在上海嘉定举行。作为党的二十大召开后汽车行业的首场盛会,本次论坛以齐心协力稳步行动为基础 以蓄势新程为主题,共设置一闭门峰会 1个大会论坛 以汽车行业高质量发展为主线的16个主题论坛,与行业精英一起贯彻新精神,研究判断新形势,讨论新措施。其中,上汽集团规划部总经理潘吉明在11月9日下午举行的主题论坛3与芯片融合发展上发表了精彩演讲。 

2022中国汽车论坛|上汽潘吉明:提升自主可控能力,保障产业供应安全
 

现场演讲实录如下:

我是上汽集团规划部的潘吉明。在推进芯片定位的过程中,我的部门属于集团层面的领导部门。今天,我很高兴向您介绍上汽集团近年来对汽车芯片定位替代的工作和思考。

上汽汽车芯片定位主要是为了确保产业链的供应安全,加强汽车产业发展的基础,提高地缘政治恶化的风险响应能力。

国内汽车芯片产业的发展涉及到我国汽车产业发展的高度,也涉及到从汽车大国到汽车强国建设的基本问题。

一、推进和思考上汽集团汽车芯片国产化

首先,我们调查了汽车芯片的应用。

我们通过上汽研发总院对汽车芯片的应用进行了调查。目前,电源芯片、主芯片、驱动芯片、传感器芯片、通信芯片、存储芯片、信号链芯片、射频芯片、图像处理芯片、集成芯片等芯片共应用11大类。大约有1600种型号,超过90%的需求需要通过进口获得。

汽车芯片的发展趋势,从应用领域来看,新能源、智能驾驶、互联互通、信息娱乐是芯片技术快速发展的汽车领域。从芯片的特点来看,高计算能力、高性能、高集成度和该领域的芯片发展迅速。

在推广国产化应用的过程中,我们发现ASIL B 及Grade1级以下国产芯片成熟度高,应用广泛,但ASIL D和Grade在电源芯片、定制或特殊芯片、集成芯片、低价芯片等高标准芯片和与主芯片绑定的辅助芯片方面,由于技术或市场竞争,很难推广。

根据我们的研究结果,结合上汽集团本身的情况,我们制定了相对成熟的定位推广策略。

首先,形成了相对成熟的本地化推广机制。集团技术委员会总体负责研发总院电子电气部作为联络小组,负责所有汽车芯片本地化信息的汇总,形成负责计算能力高的零束,研发总院负责其他芯片的分工。

二是制定了三项促进措施。按照快速实施成熟芯片,实施重大项目研究,完善产业生态系统的战略,大力推进汽车芯片定位。

在成熟芯片的快速陆方面,通过组织供需对接会议,快速加载应用开发,加快国内芯片应用规模的扩大。坚持供应商体系的开放,通过成熟芯片项目的快速着陆,为芯片设计企业提供替代机会。选择符合技术要求的测试认证推荐产品,继续扩大推广应用产品的范围和市场规模。

一方面,推动汽车企业发挥链长作用,与上游零部件、芯片企业共同实施合格的成熟芯片着陆应用。另一方面,推动华宇(含延锋)、联电、联创等上汽零部件企业积极做好芯片替代产品的研发和测试,配合汽车企业进行装载验证和大规模生产应用。

据不完全统计,截至2022年9月底,上汽乘用车、上汽大通、上汽通用五菱已有300多个国产芯片进入车辆量产应用,基本涵盖控制、通信、计算、模拟/电源/驱动芯片、功率、传感器和存储芯片。

在推进重大项目研究方面,与行业上下游企业合作,做好高计算能力、高标准芯片、汽车规范制造等关键领域的研究规划,突破上汽高端芯片的研发和应用。针对国内的不足,联合国优秀的芯片设计和晶圆制造,重点突破一批高端关键芯片产品,提升芯片行业能力,重点关注电动驱动系统、电源管理系统、智能驾驶舱系统、辅助/自动驾驶系统等关键部件产品。

对于高算力芯片,主要研发总院和零束,拉动联创和AI芯片企业实施替代方案研究;Grade0和ASIL D针对新能源、智能网络等增量领域,规划若干高标准芯片项目清单,推动国内控制器企业和芯片企业共同研发;国内设计海外芯片,积极推进设计制造企业共同攻关键提高汽车芯片本地化制造比例。

在产业生态系统建设方面,我们通过战略直接投资和资本投资参与了大约30家芯片企业,涵盖通信,MCU、通过这种方式,人工智能、功率半导体等产品希望形成更强的业务绑定和双赢的合作。

但在推广过程中,我们也遇到了许多问题。从汽车行业的角度来看,主要有两个问题:

首先,设计公司的选择。由于中国汽车芯片起步较晚,国内汽车芯片企业近两年才进入汽车规则体系。可以说,大部分产品直到2020年才开始生产,2021年才略有规模。同时,也有许多新的汽车芯片企业。由于缺乏认证能力,上汽集团等汽车企业需要花费大量的时间和资源来筛选合格的供应商。

二是调整车辆标准。目前,汽车芯片主要用于汽车芯片AEC-Q100标准是为传统燃料汽车定制的,但不完全适用于纯电动汽车的应用场景和工作条件。汽车企业需要精通汽车半导体人才,帮助企业根据纯电动条件适当调整标准要求。

从汽车芯片企业的角度来看,有三个问题:

一是检测认证的权威性。现在汽车芯片企业只需要按照AEC通过规范实验完成,取得实验成果,可以通过AEC认证。但是,终端客户需要在指定的第三方机构进行抽查或验证测试报告,每个客户可以指定不同的测试机构,这导致汽车芯片企业进入企业可能需要进行认证,不仅延长了认证周期,而且增加了认证投资。

二是流片成本高。汽车芯片从设计开始就要考虑工艺问题,一般要经历MPW(Multi Project Wafer)、PP(Pilot-product)、MP(Mass Product)三个阶段,对于台积电、中芯、华虹等大型属性OEM,前两个阶段的流片成本较高,对初创企业和新产品也会更加谨慎。

第三,工艺设计能力薄弱。特别是模拟芯片,设计与生产线密切相关,主要用于国际主流IDM但国内企业仍然采用模式fabless主要是缺乏工艺设计能力,完全依靠企业自身的培训或新建。对于国内刚起步的企业来说,周期太长,成本太高。

为了加快汽车和芯片产业的融合发展,这些问题促使我们进一步思考。

经过长时间的思考,我们认为汽车和芯片企业面临的问题是一个集成问题,不仅可以通过一个行业本身来解决,而且需要通过创新和集成的方式来解决。为此,我们与第三方集成电路和汽车检测平台动了汽车芯片工程中心和第三方汽车芯片检测平台的建设。

建立汽车芯片工程中心的目的是加快汽车芯片的研发和产业化进程。在汽车行业,我们希望帮助解决汽车企业面临的设计公司选择和汽车规格标准调整问题。在集成电路行业,我们希望帮助芯片企业降低流量成本,提高工艺设计能力。本工程中心定位为多品种小批量生产,即主要是PP阶段前的服务已成为台积电、中芯、华虹等大型制造工厂之间的桥梁。

为加快汽车芯片的应用,建立了第三方汽车芯片检测平台。在汽车行业,我们希望帮助解决汽车规范和标准调整的问题。在集成电路行业,我们希望成为权威的检测平台,帮助芯片企业减少认证周期,减少重复认证投资。

未来,这两个平台将携手合作,通过合资合作、人员派遣等方式进行更深入的合作,形成覆盖研发、制造、密封测试等各个阶段的测试能力。

目前,汽车芯片工程中心正在筹建过程中,规划建设内容如下:

首先,设置三个功能。基于8英寸/12英寸的车辆级工艺线,设置三个功能模块:测试认证平台、设计服务平台和汽车芯片专利联盟。

二是开发三大工艺。BCD、MEMS和CMOS三大工艺平台,从0.18um工艺开始,逐步突破高功率,BCD-on-SOI等待未来方向的过程。

第三,形成三步走的汽车规级制造能力。第一步是建设月产能1000台单机的完整工艺线;第二步是形成双机工艺线,获得汽车规级生产资质;第三步是形成月产能5000块的小批量汽车制造能力。

未来,我们也希望有更多的汽车和集成电路企业加入,共同打造汽车级芯片设计制造的公共平台。

第三方汽车芯片检测平台也在建设中,计划分三个阶段完成汽车芯片检测平台的建设。

第一阶段(2021-2022):建设汽车行业急需的车辆规范MCU、SoC主流芯片测试能力(AEC-Q100);

第二阶段(2023-2024):全面建设中国独特的汽车半导体元器件测试认证体系(AEC-Q101/102/103/104/200 、AQG324并建立芯片测试标准体系);

第三阶段(2025-2027):建立公共技术服务平台(基础设计知识库、芯片测试用例工具库、芯片基础设计架构库、芯片设计/开发/测试工具库)。

(注:本文根据现场速记整理,未经演讲者审核)

原创文章,作者:盖世直播,如若转载,请注明出处:https://www.car-metaverse.com/202211/112113198.html

发表回复

您的电子邮箱地址不会被公开。 必填项已用*标注