據(jù)iSuppli報告顯示，在一輛汽車裝備的所有半導體器件中，MCU大概占三成。捷豹路虎的工程師Tomar曾在公開演說中提到，該公司的汽車通常配備超過70個ECU（電子控制單元，其核心部件為MCU）。從全球市場來看，汽車電子是MCU最大的應用，在汽車領域，MCU的應用范圍較廣，既可用于車載信息娛樂產(chǎn)品，也可用于雨刷、車窗、電動座椅等車身控制領域。
2016年，國內(nèi)MCU市場已達360億元，同比增長達11%，而據(jù)IC Insights預測，隨著中國大陸汽車電子和物聯(lián)網(wǎng)領域的快速發(fā)展，對MCU的需求越來越大，國內(nèi)MCU市場年復合增速將達到11.7%，至2020年市場規(guī)模將突破500億元。
但在MCU領域，特別是車規(guī)級MCU，國內(nèi)的企業(yè)與國際先進水平相差甚遠，尤其是后者，這在之前幾近是一片空白。然而在2018年12月，四維圖新旗下的杰發(fā)科技（AutoChips）對外發(fā)布消息稱，國內(nèi)首款通過AEC-Q100 Grade 1，工作溫度-40℃~125℃的車規(guī)級MCU（車身控制芯片）實現(xiàn)客戶端量產(chǎn)，并獲得首批訂單。
在這個國內(nèi)之前少人觸碰的領域，突然有了一家本土企業(yè)突圍而出，這引起了包括半導體行業(yè)觀察等多個媒體的注意。為了深入了解這家低調(diào)的公司，我們?nèi)涨安稍L了四維圖新副總裁、杰發(fā)科技總經(jīng)理萬鐵軍先生，聽他講述了公司在車規(guī)級MCU等方面的布局和他對本土汽車電子的一些展望。
從國內(nèi)第一顆車規(guī)級MCU開始的汽車電子新布局
杰發(fā)科技原本是聯(lián)發(fā)科旗下的一個做車載產(chǎn)品的子公司。2017年，國內(nèi)位置服務提供商四維圖新對其發(fā)起了收購。為自己在車載服務方面的布局增添“硬實力”。
在文章的開頭我們講到，四維圖新方面在財報說明會上聲稱這是國內(nèi)首顆車規(guī)級MCU，針對這個說法，半導體行業(yè)觀察的記者特意向萬鐵軍求證。面對這個問題，萬總斬釘截鐵地說：“杰發(fā)科技的這顆MCU就是國內(nèi)第一顆車規(guī)級MCU。”
據(jù)萬總介紹，杰發(fā)科技從2010年開始做車載信息娛樂芯片，2012年實現(xiàn)量產(chǎn)，迄今為止已經(jīng)積累了多年的芯片研發(fā)經(jīng)驗。借助于一流的工程能力和優(yōu)質(zhì)的服務能力，他們贏得了后裝車載信息娛樂市場的主導地位，占有率全國第一，并在前裝市場取得世界級客戶和車廠的肯定。在這些積累的基礎上，杰發(fā)科技看到了更多的機會，于是他們開啟了新的征程，MCU就是他們的第一步。
“隨著汽車智能化程度的提升，尤其是新能源汽車的普及，車內(nèi)使用的MCU越來越多，這就是我們看好這個市場的一個原因”。萬總說。
據(jù)了解，杰發(fā)科技的首顆車規(guī)級MCU芯片是基于ARM Cortex-M3內(nèi)核設計，主頻為100MHZ，采用64PIN 和80PIN LQFP封裝。符合車規(guī)級別的AEC-Q100 Grade 1的 -40℃到125℃工作溫度，產(chǎn)品也做到了量產(chǎn)客戶當中。“杰發(fā)科技的這些MCU除了能夠幫助他們開拓汽車市場以外，相關的工業(yè)電機控制市場也是聚焦的一個方向。能做到這樣，這與他們團隊曾經(jīng)在DVD芯片上有深入研究并積累了豐富的算法經(jīng)驗有關”，萬總進一步指出。
以MCU為開端，杰發(fā)科技正在謀劃更大的汽車電子布局。
萬總告訴半導體行業(yè)觀察記者，據(jù)他們的調(diào)查，汽車半導體大體可以分為四個門類：其中三分之一是處理器、三分之一是Power類的芯片，另外三分之一分成兩半：一半是分立器件，一半是傳感器。在這四大類中，杰發(fā)科技布局了除分立器件之外的三大類。
在問到公司為何要做這樣的決定的時候，萬總做了如下講解：“電子產(chǎn)品有四個重要的屏，分別是家庭里的電視、辦公的電腦、移動裝置里的手機，以及車里的中控屏。杰發(fā)科技正是從中控這個屏開始做起，占領這個汽車電子最重要的部分，以屏為信息中心，再往周邊去拓展。音頻功放、MCU、這其實是汽車中控系統(tǒng)中除SOC套片之外，最重要的組成部分。TPMS更是通過無線傳輸連接到中控屏顯示輪胎的壓力值。”
杰發(fā)科技的包括IVI SoC解決方案、音頻功放、MCU在內(nèi)的產(chǎn)品都已經(jīng)量產(chǎn)出貨，并計劃在MCU方面每年推出3個系列的產(chǎn)品；功放產(chǎn)品第一代已經(jīng)量產(chǎn)一年多，去年出貨量達一百萬片，預計今年底，第二代也能出貨，第二代與第一代面向不同的市場將形成一個互補的關系；未來還會進一步向其他功率半導體拓展，例如BMS、PMU等等。
作為一個芯片廠商，杰發(fā)科技在四維圖新的戰(zhàn)略體系中非常重要，尤其是在其自動駕駛布局方面，AutoChips必將扮演一個重要角色。而在半導體行業(yè)觀察記者問到相關問題的時候，萬鐵軍回應道：“自動駕駛也是杰發(fā)科技與四維圖新集團協(xié)同的一個戰(zhàn)略方向，以“智能汽車大腦”作為頂層戰(zhàn)略，瞄準未來汽車行業(yè)智能化、網(wǎng)聯(lián)化變革。自動駕駛首先要解決的就是安全問題，要想真正把安全做好，一定要從芯片物理的角度出發(fā)，從芯片硬件的角度去把關，同時將算法硬件化，來提升執(zhí)行時的效率和正確性。”
為了達到其目標，杰發(fā)科技正在積極加大研發(fā)投入，在人才以及核心算法方面嚴密布局。目前整個公司大概有300名員工，其中芯片設計大概有60名，配合芯片設計的芯片驗證團隊有30名，還有一個專門做SOC算法的有20人。這是他們發(fā)展汽車電子芯片的堅實后盾。
如何才能跨越汽車電子的難關？
在杰發(fā)科技等廠商的帶領下，國內(nèi)半導體廠商已經(jīng)在汽車電子的多個領域實現(xiàn)了突破，這固然也是一件值得慶賀的事情。但是正如文章開頭所說，與國內(nèi)快速發(fā)展的整機廠對比，國內(nèi)的汽車半導體產(chǎn)業(yè)相對薄弱，以車規(guī)級MCU為例，過去多年里，國內(nèi)一直都沒有相關產(chǎn)品出現(xiàn)。那么究竟問題出在哪里？難關如何跨越？，就成為了業(yè)內(nèi)人士需要重點考慮的問題。
萬總也表示，這一方面與汽車電子對質(zhì)量的要求有重要的關系。他指出，汽車上的芯片因為考慮到安全和可靠性的要求，所有芯片都需要經(jīng)過一項叫做AEC-Q100的嚴苛認證。這是一項漫長且要求甚高的認證，這就拉高了汽車電子的入行門檻。而從萬總的介紹我們得知，杰發(fā)科技在去年年底發(fā)布的首款車規(guī)級芯片其實2017年年底就做出來了，但是因為要經(jīng)過AEC-Q100的認證，這里就花了差不多1年的時間。
據(jù)了解，所謂AEC-Q100是由AIAG汽車組織開發(fā)的用于集成電路的資格認證測試流程，此規(guī)格的目的是要確定一種器件在應用中能夠通過應力測試以及被認為能夠提供某種級別的品質(zhì)和可靠性。另外還有質(zhì)量管理標準 ISO/TS 16949、功能安全標準 ISO 26262 等考驗。萬總驕傲地說道：“杰發(fā)科技的車規(guī)級MCU芯片的交付dPPM小于百萬分之一”。
在萬總看來，生態(tài)也是限制本土汽車芯片發(fā)展的另一個重要因素。同樣以MCU為例，萬總告訴半導體行業(yè)觀察記者，本土MCU與外商相比，主要差距還是在生態(tài)建設上，后者已經(jīng)在這個領域做了十幾、二十幾年了，這方面的差距沒法比；再者就是MCU技術設計整合方面，國產(chǎn)廠商想要入行門檻較高。
第三，對供應鏈的嚴苛要求，也是制約國內(nèi)汽車芯片發(fā)展的另一個原因。從萬總的介紹我們得知，現(xiàn)在所有的汽車芯片供應都要求有十年的供應鏈管理，這對于很多芯片廠商來說，是一個漫長而艱巨的挑戰(zhàn)。有很多想進入這個領域的人，就會被這個要求所嚇倒。
第四，萬總認為人才也是中國汽車芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展的又一個壁壘。他指出，國內(nèi)從事汽車電子相關芯片研發(fā)的人才非常缺乏，這也是一個難以跨越的鴻溝。也值得每一個想投入汽車芯片事業(yè)的人去考慮的。
萬總最后強調(diào)，國內(nèi)相關行業(yè)標準的缺失，也是造成國內(nèi)汽車芯片現(xiàn)狀的一個原因。根據(jù)他的觀點，汽車芯片其實是一個非常專業(yè)的行業(yè)，也擁有非常多的標準，但國內(nèi)在這個方面是有所缺失的，相關的這種測試、印證、認證的體系跟公共服務平臺的建設上，我國現(xiàn)在也是嚴重滯后。這就使得中國廠商在做相關產(chǎn)品的時候，只能比較參考國外一些東西，這從某種程度上看，也影響了國內(nèi)汽車芯片的成長。
在談到國產(chǎn)汽車芯片應該如何發(fā)展的時候，萬總語重心長地說：“國產(chǎn)廠商在做這類型產(chǎn)品的時候，可以向國外大廠學習，但是一定要有自己的特色和品牌，走出一條適合自己的道路來。現(xiàn)在國內(nèi)的主機廠其實還是比較排斥國產(chǎn)的芯片，大家主要擔心的是安全問題。所以國產(chǎn)廠商要不斷做強，做強的最終目的不是為了取代誰，關鍵在于把產(chǎn)品質(zhì)量把控好，建立好自己的生態(tài)系統(tǒng)。”
“我們一直在努力專注做汽車半導體的中國“芯”，這要求很高、挑戰(zhàn)很大，但我們將會加快產(chǎn)業(yè)化步伐，爭取早日實現(xiàn)中國汽車芯片領域的國產(chǎn)替代。而在這個過程中，我們希望本土的廠商可以給國內(nèi)供應商一些機會，只有我們之間相互扶持，本土汽車電子產(chǎn)業(yè)才會有新的突破”，杰發(fā)科技萬總最后表示。