逐浪车规级“芯”赛道，昂瑞微乘势腾飞“正当时”

来源:天天IC发布时间:2023-06-061710浏览

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集微网消息，汽车智能化、网联化浪潮带来整车“含硅量”（芯片使用量）的提升，当前汽车正从机械工具转变为智能移动设备。汽车"新四化"驱动下平均每辆车所需芯片数量已经达到1000颗以上，随着车载芯片需求高涨，一大波芯片“玩家”迎来高速发展阶段。
作为位居国内一线的射频前端厂商，自成立至今，北京昂瑞微电子技术股份有限公司（以下简称：昂瑞微）一直专注于射频前端、射频SoC芯片、模拟芯片、新型半导体器件的研发、生产和销售，每年芯片的出货量超过10亿颗，布局了消费类芯片以及汽车电子、储能、光伏逆变等相关国家重点发展领域。
穿越“缺芯”周期逐浪车规级“芯”赛道
目前，昂瑞微的核心产品线涵盖6大类、超400款芯片：2G/3G/4G/5G全系列射频前端（L-PAMiD/F、L-DiFEM、MMMB PA、Tx Module、RF Switch、LNA、Tuner Switch等）、滤波器（Saw Filter、TC/TF-Saw Duplexer、BAW等）、物联网SoC芯片（蓝牙BLE、双模蓝牙、2.4GHz无线芯片等）、MCU、模拟信号链和电源管理芯片等。
在技术多元化布局方面，昂瑞微的研发团队不仅拥有射频前端 2G/3G/4G/5G PA 的关键技术，也已经开发出技术全球领先的5G开关、Tuner开关、LNA（bank）等产品。在工艺多元化布局方面，昂瑞微不仅掌握了基于传统的GaAs工艺开发芯片的经验，还掌握了基于CMOS、SOI、GeSi等其他重要的半导体工艺开发芯片的经验。
凭借雄厚的产品研发实力，昂瑞微不断拓展产品细分应用领域，在车规产品方面，昂瑞微车规级产品布局最早始于2021年。昂瑞微汽车电子市场总监庄重表示：“当时汽车行业出现“缺芯”现象，跟手机等消费领域现象类似，一方面是汽车智能化和网联化导致芯片需求上升，另一方面是全球芯片供应链受大环境影响导致配置不均衡。因为一颗小小的芯片影响了整个汽车产业，昂瑞微经过慎重考量，决定在车规级产品上投入。”

从长远看，汽车“缺芯”让整个行业意识到风险，极大地刺激了汽车与半导体行业联合推动国内汽车芯片产品技术快速发展。“当前，昂瑞微车规级产品规划主要包括射频前端和低功耗蓝牙SoC两条产品线。”庄重进一步表示：“之所以选择这两条产品线路，一是因为这两类产品在汽车上的国产化率很低，需求较强烈，二是因为昂瑞微在这两类产品上积累了大量产品研发和应用经验。”
秉承“要做就要做精做好”的理念，昂瑞微车规级芯片布局清晰明确。昂瑞微首先在所擅长的射频前端和低功耗蓝牙SoC上布局车规级产品，后续逐渐拓展至电源、电量计以及MCU等产品品类。
凭实力即将持续“上新” 车规射频开关起量在即
Yole数据显示，2021年射频前端的市场为190亿美元以上，2022年由于手机市场的下滑，射频前端市场规模与2021年的市场相差无几。随着手机等消费电子市场竞争进一步加剧，包括昂瑞微在内的射频芯片厂商在巩固自身在手机等消费电子市场领先优势的同时，也将目光转向具有长期增长潜力的汽车射频芯片领域。
紧跟市场形势变化，得益于在技术和工艺方面多元化布局的核心优势，昂瑞微第一颗单刀双掷射频开关——HS8727-91已经于4月底通过了完整AEC-Q100 Grade 2测试，并拿到了相应的报告。庄重还透露：“事实上，此开关产品在测试认证的过程中已经收到了行业头部客户的使用意向并完成了生产工厂审核。”这表明了市场对国产化车规级射频芯片的需求是明确而强烈的，同时也说明了客户对昂瑞微射频芯片的信任和认可。
HS8727-91是一款SOI单刀双掷（SP2T）高功率车载开关芯片，适用于0.1~6 GHz的宽频带要求，可满足车辆在2G/3G/4G/5G/V2X等各频段下收发信号的通信需求。该芯片可靠性高，具备优异的射频性能，符合车载通信要求，可用于车载通讯设备中的射频电路切换，为汽车智能化提供了扎实的底层硬件基础。
“单就射频前端而言，目前昂瑞微选择射频开关作为切入点，后续将陆续推出PA、LNA以及FEM等产品，其中部分产品已经在AEC-Q100测试中，下半年会看到更多昂瑞微车规级产品推出。”庄重在接受集微网采访时表示:“基于此阶段性成果，昂瑞微将通过与客户的交流和配合，加深对车规产品的理解，提升车规产品的品质管控体系；另一方面将借助首战经验，进一步丰富产品类别，包括PA、低噪声放大器、低功耗蓝牙芯片等。”
完善的开发与认证体系助跑车规级“芯”品
随着汽车的智能化、网联化程度的提升，车规级芯片应用市场价量齐升。由4G逐步过渡到5G，不但极大提升了单车的价值量，同时带来了例如像数字钥匙、蓝牙胎压监测等新应用的激增。然而机会和挑战总是相伴而生，在车上使用越来越多的芯片，使汽车变得更安全更智能更高效，随之而来的是需要考虑的芯片应用场景更多。

由于车规级芯片的特殊应用要求，车规级芯片设计、生产以及可靠性认证都需要参考特定标准。以车规射频前端芯片为例，相较手机等消费电子产品，首先，要考虑可靠性，因为汽车的使用环境会更复杂、恶劣；其次，汽车不存在漫游情况，则很少有全球版的通信需求；再者是，汽车的供电环境相较手机等消费类产品略宽松。那么，如何确保打造好用又可靠的车规级产品，产品又如何快速上车并顺利应用，成为摆在想要入局车规级芯片领域厂商面前的重要议题。
“和普通移动终端射频芯片相比，车规级射频芯片对性能一致性、测试覆盖率和质量可靠性的要求都更高。” 昂瑞微品质总监李超指出：“除了看得到的AEC-Q100测试及报告外，车规级芯片从设计到生产的各个环节都有特殊的考量和管控措施。产品设计、生产工艺制造需要遵从IATF16949，可靠性测试需要按照AEC-Q100的车载电子器件可靠性测试标准进行认证。”
昂瑞微依托于在射频芯片领域超过10年的丰富经验，在产品设计、晶圆工艺和封测材料选型上摸索出了一整套针对车规级产品的解决方案，同时在晶圆CP测试和芯片FT测试上也增加了针对车规芯片特有的测试项目和筛选方案，并和国内知名的第三方实验室达成长期合作，在国内实现了车规级射频芯片的AEC-Q100认证和量产。
未来昂瑞微还将秉承车规级芯片Zero defect的理念继续打造完整的车规级射频器件系列产品，助力中国半导体在更多领域突破。一是通过质量管控理念的升级，从良率管控理念升级到0缺陷观念；二是生产设备采用汽车电子生产专机，搭配高频次的审核检查；三是来料管控的加严，CPK>=1.67。另外生产记录保存16年，文件管控升级到汽车电子要求的control plan及PFMEA。
车规级芯片HS8727-91单刀双掷射频开关的推出，正是建立在昂瑞微电子十年来近百亿颗产品成熟量产经验的基础之上：从供应链适配、产品设计、生产管控、测试向量覆盖等各方面，为提升产品成品率和可靠性提供全方位的保障。此次HS8727-91通过权威机构的AEC-Q100认证，也是对昂瑞微电子产品开发体系的认可。
坚信长期主义赋能汽车电子产品演进
虽有巨大的市场需求和绝佳的发展窗口期，但也要意识到我国车规级芯片与国外产品存在一定的差距，整车企业出于可靠性等因素不敢轻易使用国产芯片。
“当前车规级通讯产品，从主芯片到射频前端都处在国产逐步突破的阶段。国产品牌汽车用着国产品牌的TBOX，里面是国产品牌的通信模块，但最终的芯片是美国品牌。”庄重认为，要彻底解决车用国产化，将技术和产品掌握在自己手里，在汽车领域国产芯片还有很多路要走。
除了依靠技术发展和生产工艺进步的加持，加速入局车规级芯片，也离不开汽车产品体系和产品应用生态的打造。
单从国内车规级射频前端芯片发展看，庄重认为当前主要面临两方面的问题：一是，从车规级射频前端芯片厂商自身发展情况看，不论国内还是海外厂商，都需要从理念和制度上建立一套完整的车规级产品体系。二是，在汽车电子的生态、信任以及机会问题方面，借鉴消费电子射频前端国产化历程，在危机中抓住机会，与客户建立信任，参与生态建设。
对于如何应对汽车芯片国产化的潜在挑战，昂瑞微在汽车电子领域具体主要有几大措施：一是建立专门的汽车电子团队，专注于汽车电子生态及产品，从理念到产品，从生产到销售，全面对接汽车供应链客户；二是生产方面与专业的汽车电子供应链合作，包括晶圆、封装、品质管理等环节；三是市场方面加强与汽车电子领域主要Tier 1/Tier 2的合作，强调三步走策略，先在alpha客户的配合过程中完善体系和理念，再扩大产品合作范围，最后扩展更多客户。
在汽车芯片的巨大需求拉动下，我国汽车芯片产业的壮大和长足发展只是时间问题。当前，昂瑞微正随时准备着应对各种市场环境的变化，顺应市场和客户的需求，在汽车电子方面，坚信长期主义，持续投入，通过深入布局具有技术协同、市场协同、供应链协同的赛道，致力打造车规级好产品。一旦合适的汽车电子产品和生态体系建立起来，未来昂瑞微将依托现有的体量，获得更好的供应成本及产能优势；同时依托消费类电子产品的进化活力，也将为汽车电子产品的演进持续赋能。

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