《電子技術(shù)應(yīng)用》
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車用半導(dǎo)體標(biāo)準(zhǔn)將出爐 誰能借勢(shì)而起

2017-05-16
關(guān)鍵詞: 半導(dǎo)體 汽車 芯片 英特爾

國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)的車用半導(dǎo)體設(shè)計(jì)生產(chǎn)指南草案進(jìn)入最后確認(rèn)階段,2018年正式發(fā)布后,汽車及零組件業(yè)者預(yù)料會(huì)依照該指南選擇芯片供貨商,恐將對(duì)供貨商形成技術(shù)障礙。

據(jù)報(bào)導(dǎo),三星電子(Samsung Electronics)、SK海力士(SK Hynix)等韓廠,及中小型IC設(shè)計(jì)(IC Design)業(yè)者認(rèn)為目前沒有市場(chǎng),因此未對(duì)ISO將發(fā)布的新標(biāo)準(zhǔn)采取預(yù)備措施,然而美國、歐洲與日本等半導(dǎo)體業(yè)者幾年前便開始參與標(biāo)準(zhǔn)制定,并依照標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整產(chǎn)品設(shè)計(jì)與驗(yàn)證等制造過程。

韓國國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)院與韓國產(chǎn)業(yè)技術(shù)實(shí)驗(yàn)院,日前舉行汽車功能安全國際標(biāo)準(zhǔn)化會(huì)議,確認(rèn)了第二版ISO 26262標(biāo)準(zhǔn)中的‘國際標(biāo)準(zhǔn)最終草案’(Preparing Final Draft International Standard;FDIS)大部分項(xiàng)目。

ISO 26262標(biāo)準(zhǔn)是為了防止車輛發(fā)生系統(tǒng)失效,ISO于2011年制訂的功能安全國際標(biāo)準(zhǔn),ISO 26262標(biāo)準(zhǔn)Part 1~10規(guī)范零組件與軟件相關(guān)設(shè)計(jì)、分析、驗(yàn)證等安全項(xiàng)目,未能遵守此標(biāo)準(zhǔn)的零組件、軟件業(yè)者難成為汽車業(yè)者的供貨商。而在第二版ISO 26262標(biāo)準(zhǔn)新增的Part 11,則詳列了半導(dǎo)體設(shè)計(jì)的規(guī)定。

第二版ISO 26262的FDIS預(yù)計(jì)于年底進(jìn)行各國投票,并于2018年1月正式公布此國際標(biāo)準(zhǔn)。曾參與標(biāo)準(zhǔn)化制定會(huì)議的相關(guān)人士表示,此次新增的FDIS將成為標(biāo)準(zhǔn)的一部分,完整ISO 26262內(nèi)容將會(huì)對(duì)外公開。

專家指出,先前ISO發(fā)布Part 1-10時(shí),多達(dá)400頁的規(guī)范項(xiàng)目就曾引起汽車制造界不小的混亂,此次新增規(guī)范車用半導(dǎo)體安全的Part 11,因半導(dǎo)體的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)階段較一般零件復(fù)雜,亦厚達(dá)180頁,此標(biāo)準(zhǔn)雖為指南的形式而非強(qiáng)制項(xiàng)目,但汽車業(yè)者依此標(biāo)準(zhǔn)選擇芯片供貨商的可能性相當(dāng)高。

ISO 26262標(biāo)準(zhǔn)包含預(yù)測(cè)故障率的計(jì)算與分析方式,故障率指芯片在不同性能、封裝型態(tài)、反應(yīng)時(shí)間與環(huán)境溫度下,發(fā)生故障的機(jī)率,以及故障發(fā)生時(shí)應(yīng)立即確認(rèn)或采取安全性高的方法,汽車搭載的所有半導(dǎo)體,如內(nèi)存、CPU、系統(tǒng)單芯片(SoC)以及各種模擬芯片等皆是規(guī)范項(xiàng)目。

此外,ISO 26262標(biāo)準(zhǔn)亦包含車輛安全完整性等級(jí)(ASIL)的等級(jí)確認(rèn)規(guī)范,ASIL分為4個(gè)等級(jí),最低等級(jí)為A,最高等級(jí)為D,自ISO 26262標(biāo)準(zhǔn)首次公布后,全球汽車組裝業(yè)者便要求主要零件廠商需符合ASIL等級(jí)要求。

英特爾(Intel)、高通(Qualcomm)、NVIDIA、德州儀器(TI)、安森美半導(dǎo)體(ON Semiconductor)、新思(Synopsys)、明導(dǎo)國際(Mentor Graphics)與瑞薩(Renesas)等國際半導(dǎo)體大廠,過去幾年間積極參與標(biāo)準(zhǔn)化制定過程,皆已做好適用新標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)備。

韓國業(yè)界相關(guān)人士表示,國際標(biāo)準(zhǔn)指南擬定期間,韓國主要IC設(shè)計(jì)業(yè)者除Silicon Works外,甚至未以觀察員的身份出席,因此無法掌握相關(guān)信息,也無法得知上市時(shí)間。

另一位人士指出,半導(dǎo)體是韓國第一大出口項(xiàng)目,對(duì)全球市場(chǎng)也有相當(dāng)大的影響力,但若進(jìn)入下一個(gè)汽車時(shí)代,韓國的地位恐怕會(huì)動(dòng)搖,急需提出對(duì)策。

車用半導(dǎo)體是下個(gè)主戰(zhàn)場(chǎng)

隨著汽車的電子化及數(shù)字化,汽車已是電子產(chǎn)業(yè)的第4C,且隨著資訊、通訊及消費(fèi)性電子這3C的成長(zhǎng)爆發(fā)力減弱,汽車儼然已成為許多電子業(yè)者亟欲跨入的領(lǐng)域,誠如IHS半導(dǎo)體及電子零組件市場(chǎng)分析師Alex Liu所言,有越來越多汽車廠商聚焦于節(jié)能與綠色能源,以及追求更高的安全性與更佳的整體駕駛體驗(yàn);基于以上理由,各種汽車應(yīng)用對(duì)于更高性能半導(dǎo)體元件的需求越來越多,例如直噴式(direct injection)引擎、先進(jìn)駕駛?cè)溯o助系統(tǒng)以及安全性應(yīng)用等等。

另根據(jù)市調(diào)機(jī)構(gòu)IDC于所發(fā)布的全球半導(dǎo)體展望,在汽車與工業(yè)客戶強(qiáng)勁需求的帶動(dòng)下,預(yù)估半導(dǎo)體業(yè)總產(chǎn)值規(guī)模將來到3,520億美元,年增率達(dá)5個(gè)百分點(diǎn)。據(jù)IDC預(yù)估,直至2019年,汽車用半導(dǎo)體產(chǎn)值每年平均將以兩位數(shù),也就是11%成長(zhǎng),就今年(2015)而言,成長(zhǎng)率預(yù)估達(dá)23.1%,總銷售額達(dá)到320億美元。

為搶攻汽車半導(dǎo)體市場(chǎng),相關(guān)半導(dǎo)體大廠近來動(dòng)作頻頻。例如,意法半導(dǎo)體針對(duì)車聯(lián)網(wǎng)(V2X)解決方案便迭有進(jìn)展。V2X是能否達(dá)成智慧駕駛的關(guān)鍵,V2X能達(dá)成汽車與汽車通訊,以及汽車與基礎(chǔ)設(shè)施通訊,同時(shí)能在無線范圍內(nèi)進(jìn)行安全與行動(dòng)應(yīng)用,譬如提供視野無法預(yù)見的警示訊息,或透過協(xié)調(diào)交通訊號(hào)來預(yù)防塞車。

之前半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的并購以車用半導(dǎo)體為主,像恩智浦收購飛思卡爾后成為全球最大的車用半導(dǎo)體制造商,并且是車用半導(dǎo)體解決方案與通用微型控制器(MCU)的市場(chǎng)龍頭。未來將放在安全性、連線與訊后處理器所帶來車用半導(dǎo)體的龐大商機(jī)。恩智浦半導(dǎo)體目前也是全球NFC電子支付晶片的龍頭,市占率高達(dá)六成,蘋果的iOS平臺(tái)與Android平臺(tái)普遍使用這款NFC電子支付晶片。恩智浦半導(dǎo)體在車用半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的布局,凸顯未來車用半導(dǎo)體是各家公司的主戰(zhàn)場(chǎng)。

高通目前是全球智慧型手機(jī)晶片龍頭,除了供應(yīng)智慧型手機(jī)大廠的通訊晶片外,技術(shù)專利的授權(quán)更是高通的最大營(yíng)收來源。但隨著智慧型手機(jī)產(chǎn)業(yè)逐漸成熟,最近十季以來高通的毛利率很難維持在60%以上,營(yíng)業(yè)利益率最近一年來更已經(jīng)跌破30%,造成高通獲利有逐年下降的趨勢(shì)。在全球智慧型手機(jī)市場(chǎng)逐漸成熟化下,高通未來獲利前景不被看好影響長(zhǎng)期股價(jià)和股東權(quán)益表現(xiàn)。為此,如果高通能與車用半導(dǎo)體龍頭恩智浦合并,讓手機(jī)晶片和車用半導(dǎo)體相連結(jié),的確可讓高通成為下一個(gè)半導(dǎo)體領(lǐng)域的佼佼者。


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