上周的半導(dǎo)體圈新聞蠻多的，其中CES是最引人注目的,，英特爾在里面推出了自己的首款10nm芯片,，AMD也不甘示弱，推出了自己的7nm銳龍?zhí)幚砥?，IBM也推出了全球首臺(tái)量子計(jì)算機(jī),。當(dāng)然，廠會(huì)外面也沒有閑著,，華為發(fā)布性能最高的ARM-based服務(wù)器芯片,，雷軍怒懟華為，群創(chuàng)FAB干架,，巴斯夫內(nèi)鬼事件等等,。其實(shí)擼主本來是想寫一篇關(guān)于這個(gè)內(nèi)鬼事件的文章，因?yàn)閿]主畢業(yè)之后一直在芯片行業(yè),，知道每個(gè)公司都有非常嚴(yán)格的保密措施,，也知道泄密對(duì)于一家公司的嚴(yán)重程度，所以想和大家普及一下這方面內(nèi)容,。

可是,，可是，我看到了另外一條重要的新聞,，就是特斯拉上海工廠開工,。這條新聞讓我瞬間想到了汽車電子這個(gè)話題。擼主聊過AI,，聊過5G,，好像對(duì)于汽車電子，自動(dòng)駕駛等等沒有聊過,，所以這一期我們就聊一下關(guān)于汽車電子這個(gè)話題（貌似擼主挖的坑比較多啊,，AI，5G還沒聊完,，這又開始汽車電子~）,。

看這一期,，需要了解相關(guān)的芯片測(cè)試和芯片Quality方面的內(nèi)容，如果不了解,，請(qǐng)戳這里 你不知道的那些芯片測(cè)試和測(cè)試黑幕 ,， 半導(dǎo)體中的Quality問題。

汽車電子是個(gè)啥,？

你可能會(huì)問,，汽車電子當(dāng)然是用在汽車?yán)锩娴模@還用問嗎,。對(duì),，不錯(cuò)，汽車電子確實(shí)是用在汽車?yán)锩娴?，但是汽車?yán)锩嬉灿泻芏嗟胤绞褂玫桨?，比?a target="_blank">發(fā)動(dòng)機(jī)里面會(huì)用到，剎車系統(tǒng)會(huì)用到,，座椅會(huì)用到,，音響，車門,，雨刷器都會(huì)用到汽車電子芯片,。在我們汽車電子的范疇，這些芯片可是大大的不一樣,。按照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)（其實(shí)就是早期美國(guó)制定的汽車電子標(biāo)準(zhǔn),，沒辦法，誰讓中國(guó)過去太落后）,，汽車電子可以分為grade0~grade4,，總共5個(gè)等級(jí)。詳細(xì)情況請(qǐng)看下圖,。

首先,，這些內(nèi)容每隔幾年都會(huì)變，因?yàn)楝F(xiàn)在汽車電子發(fā)展太快了,，比如GPS導(dǎo)航等等在原來的汽車中是沒有的,，但是現(xiàn)在是必須品。現(xiàn)在的新能源汽車把發(fā)動(dòng)起改成電動(dòng)機(jī)了,，所以也會(huì)變一些Grade0的內(nèi)容,，大家只拿這個(gè)做參考就可以了。其中Grade0要求最高,，Grade4要求最低,。

除了這一些，還有一些零組件的汽車電子產(chǎn)品。比如你車子的雨刷器壞掉了,，維修廠會(huì)告訴你換雨刷器是換原廠的,，還是換副廠的。這也是一部分產(chǎn)業(yè),，大概分為三類,。

OEM/ODM（正廠出廠零件）/OES（正廠維修零件）。這兩個(gè)都是原廠的,，區(qū)別就是一個(gè)針對(duì)新車的,，就是和新車的零件一樣。一個(gè)就是針對(duì)維修用的零件,，就是針對(duì)維修專用零件,。

DOP（Dealer Option，經(jīng)銷商選配零件）,。這個(gè)嘛,，就有點(diǎn)多了，要看經(jīng)銷商采購,。

AM（After MarkeTIng，副廠零件）,。就是副廠零件啦,。

所以汽車電子就是包含以上這幾項(xiàng)用途。你在看上圖的時(shí)候,，會(huì)在最后一列發(fā)現(xiàn)有個(gè)叫驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)的東西,。這一列非常重要，它直接規(guī)定了,，汽車電子的測(cè)試條件,。上面所說的溫度是FT測(cè)試溫度（不懂芯片測(cè)試的，請(qǐng)戳這里 你不知道的那些芯片測(cè)試和測(cè)試黑幕 現(xiàn)在發(fā)現(xiàn),，早期把一些基本半導(dǎo)體知識(shí)普及完,，是一件多么有意義的事情，哈哈）,。比如Grade0是-40C~+150C,，則表示FT測(cè)試的溫度是低溫-40C，高溫125C,。而且在做不同Quality項(xiàng)目驗(yàn)證的時(shí)候,，還規(guī)定了測(cè)試順序，比如在做HTOL的時(shí)候,，規(guī)定FT測(cè)試順序是室溫25C,，然后低溫-40C，最后高溫150C。這一部分我們后面的文章中再詳聊,，今天只坐宏觀介紹,。

汽車電子和普通電子有什么區(qū)別？

說到這個(gè)問題,，就不得不說在半導(dǎo)體行業(yè)中,，不同芯片的不同應(yīng)用環(huán)境。按照現(xiàn)有的產(chǎn)業(yè)環(huán)境來看,，總共可以分為以下幾個(gè)部分,，民用級(jí)，工業(yè)級(jí),，汽車級(jí)以及軍工級(jí),。具體情況請(qǐng)看下表。

其中軍工級(jí)芯片是要求最高的,，而且成本也最高,。我們平時(shí)看到的手機(jī)，手環(huán),，消費(fèi)級(jí)電腦等等都是屬于民用級(jí)（消費(fèi)級(jí)）產(chǎn)品,。在大多數(shù)情況下，消費(fèi)級(jí)產(chǎn)品淘汰周期是2到3年,，所以芯片在做質(zhì)量驗(yàn)證的時(shí)候也是做這個(gè)范圍的驗(yàn)證,。而汽車的淘汰周期是在10~15年，而且涉及到人身安全,，所以在做質(zhì)量驗(yàn)證的時(shí)候會(huì)要求更高,。如果不懂質(zhì)量驗(yàn)證，請(qǐng)戳這里 半導(dǎo)體中的Quality問題,。

汽車電子有什么特點(diǎn),？

汽車電子不同于消費(fèi)電子，自己也有很多特點(diǎn),。我們就舉幾個(gè)例子,。

工藝節(jié)點(diǎn)要求不高，但是對(duì)于質(zhì)量要求高

現(xiàn)在消費(fèi)級(jí)手機(jī),，PC機(jī)的處理器已經(jīng)到7nm工藝節(jié)點(diǎn),。但是汽車電子還沒有到這么先進(jìn)。因?yàn)槠囯娮訉?duì)于芯片面積和芯片本身的成本控制,，比手機(jī)要差很遠(yuǎn),。汽車電子可以把芯片做大一些，成本可以高一些,，這些都是代價(jià),。這些代價(jià)換來的就是高可靠性，在做質(zhì)量驗(yàn)證的時(shí)候，標(biāo)準(zhǔn)更加嚴(yán)格,，測(cè)試條件更加變態(tài),。

入門門檻高

想打進(jìn)汽車電子行業(yè)，不論是對(duì)于fabless還是對(duì)于foundry都是一個(gè)很大的考驗(yàn),。首先你生產(chǎn)的芯片要通過美國(guó)汽車電子委員會(huì)AEC(AutomoTIveElectronicsCouncil)等等一系列的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試,，具體標(biāo)準(zhǔn)可以參考一下官網(wǎng)，這里就不再贅述,，不能用嚴(yán)格來說,，應(yīng)該是苛刻來形容。當(dāng)然,，對(duì)于最終消費(fèi)者來講,，越苛刻越好，變態(tài)才好,，因?yàn)樵絿?yán)格,，我們?cè)桨踩３薃EC,，還要通過ISO/TS 16949的質(zhì)量驗(yàn)證,。這是對(duì)于一家fabless的設(shè)計(jì)能力，foundry的制造能力的極大考驗(yàn),。

客戶穩(wěn)定

上面只是入門,，假如現(xiàn)在已經(jīng)通過了AEC的測(cè)試，說明你只是有資格售賣汽車電子芯片,。所以接下來你要說服汽車制造商寶馬，奔馳使用你的芯片,。這個(gè)過程也是無比艱難,。因?yàn)樵谄囯娮又校囍圃焐毯托酒?yīng)商是一個(gè)非常穩(wěn)定的結(jié)構(gòu),。比如奔馳在發(fā)動(dòng)機(jī)上使用英飛凌的芯片,，一般都是長(zhǎng)約，而且如果沒有遇到很大變動(dòng),，是絕對(duì)不會(huì)換供應(yīng)商的,。因?yàn)橐坏Q供應(yīng)商，之前做過的所有研究,，所有質(zhì)量驗(yàn)證都變成零,，要重新再做一遍，這些都是成本,。而且對(duì)于質(zhì)量來說,，也存在風(fēng)險(xiǎn)太高的問題。所以一旦一家fabless或者一家foundry為某家汽車制造商提供芯片，那么恭喜你,，短時(shí)間內(nèi),，你的公司倒不了。

成本高

汽車電子成本要比消費(fèi)級(jí)電子高很多,，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面,。

1，前期驗(yàn)證成本高,。我們前面聊到過,，汽車電子在前期做質(zhì)量驗(yàn)證的時(shí)候，會(huì)比消費(fèi)電子做更多的驗(yàn)證,。所以這樣的驗(yàn)證成本會(huì)更高,。

2，foundry生產(chǎn)成本高,。foundry如果是在生產(chǎn)汽車電子芯片,。都是挑整個(gè)foundry最好的機(jī)器，最好的PIE,，PE去帶這樣的產(chǎn)品,，生產(chǎn)線有一點(diǎn)的異常，都要停線檢查,。對(duì)于foundry來講,，也是成本的提高。所以foundry在賣給供應(yīng)商芯片的時(shí)候,，汽車電子比消費(fèi)級(jí)電子要貴很多,。

3，測(cè)試程式開發(fā)時(shí)間長(zhǎng),，測(cè)試時(shí)間長(zhǎng),。fabless在開發(fā)測(cè)試程序的時(shí)候，對(duì)于汽車電子的要求會(huì)很高,，比如它絕對(duì)不允許一顆壞芯片流入到客戶手中,，因?yàn)檫€有可能一顆壞芯片就造成一車人的安全。在早期客戶的不良率在PPM級(jí)別,，但是隨著最近幾年自動(dòng)駕駛的概念比較火,，已經(jīng)到了PPB級(jí)別了。所以測(cè)試程序的覆蓋率更高和邏輯更復(fù)雜,。在測(cè)試的時(shí)候,，測(cè)試時(shí)間更久，還需要做高溫烘烤,，所以測(cè)試成本也較高,。

所以,，消費(fèi)級(jí)電子的價(jià)格非常高。當(dāng)然,，也有一些小的汽車制造商,，為了壓低成本，在Grade3或者Grade4這些應(yīng)用場(chǎng)景下,，我就遇到過一些汽車制造商使用消費(fèi)級(jí)電子來代替汽車電子,，真有這樣的情況，而且不止一家,。在半導(dǎo)體混了幾年,，其實(shí)遇到各種奇葩都有，雖然說這些不涉及到安全問題,，但是太惡心人,。所以我當(dāng)時(shí)發(fā)現(xiàn)之后，就決定,，如果以后有錢了買車,，絕對(duì)不買這些品牌的車。好啦,，說多了,，這些不在我們今天的討論范圍之內(nèi)。

汽車電子包含哪些內(nèi)容

說了這么多,，也該聊一聊汽車電子具體包含哪些芯片了,。總體來說,，汽車電子可以分為MCU,，功率半導(dǎo)體，傳感器以及其他芯片,。在傳統(tǒng)燃油汽車中,，MCU占比最高，達(dá)到23%,。MCU，功率半導(dǎo)體和傳感器的占比要高于50%,。

但是在新能源汽車中,，功率半導(dǎo)體是最大的一部分占比達(dá)到55%。這也是未來幾年汽車電子的絕對(duì)火爆市場(chǎng),。

那功率半導(dǎo)體又包括哪些內(nèi)容呢,？包括IGBT, MOSFET，電源管理芯片以及BJT,，晶閘管之類的,。