2025年4月23日,第21屆上海國際汽車工業(yè)展覽會(簡稱“2025上海車展”)在國家會議會展中心(上海)盛大開幕。作為本屆車展最具前瞻性的主題論壇,“2025汽車半導體生態(tài)大會”于4月25日成功舉行,大會以“芯驅(qū)動·智未來——構(gòu)建汽車半導體新生態(tài)”為主題,匯聚行業(yè)精英共話發(fā)展。
本次大會由中國能源汽車傳播集團和上海市國際展覽(集團)有限公司指導,《中國汽車報》社有限公司、上海車展管理有限公司、汽車電子產(chǎn)業(yè)投資聯(lián)盟聯(lián)合主辦,愛集微咨詢(廈門)有限公司協(xié)辦。加特蘭微電子科技(上海)有限公司(簡稱“加特蘭”)市場總監(jiān)吳翔以《創(chuàng)新是半導體設(shè)計企業(yè)突圍的唯一途徑》為題發(fā)布主題演講,分享了加特蘭在毫米波雷達芯片領(lǐng)域通過“破壞性創(chuàng)新”實現(xiàn)突圍的實踐與思考。
作為國內(nèi)領(lǐng)先的毫米波雷達芯片供應(yīng)商,加特蘭(Calterah)始終專注于高階智能駕駛系統(tǒng)的核心傳感技術(shù)研發(fā)。自2014年成立以來,歷經(jīng)11年技術(shù)積累與市場深耕,加特蘭成功實現(xiàn)多個技術(shù)“從0到1”的突破,量產(chǎn)了世界上首顆CMOS 77GHz/60GHz雷達Transceiver收發(fā)單芯片,世界上首顆77GHz/60GHz雷達AiP(Antenna in Package,封裝集成片上天線)SoC,成為中國唯一量產(chǎn)供應(yīng)車規(guī)級77GHz雷達芯片的企業(yè)。截至2024年一季度末,加特蘭出貨量突破1600萬片,搭載車型超過300款,成為全球毫米波雷達芯片領(lǐng)域的重要創(chuàng)新力量。
吳翔著重從“持續(xù)性創(chuàng)新”與“破壞性創(chuàng)新”兩個路徑解讀。他指出,“持續(xù)性創(chuàng)新”是在已頗具規(guī)模的成熟市場中進行最前沿技術(shù)迭代,服務(wù)于現(xiàn)有客戶需求,而“破壞性創(chuàng)新”則往往在尚未成熟或正在變革的市場中孕育,具備未知高風險,不一定伴隨技術(shù)突破,通常有性能下降,但具有用戶特別關(guān)注的特性。
“‘破壞性創(chuàng)新’是初創(chuàng)公司的領(lǐng)地。”吳翔直言這意味著,在巨頭盤踞的成熟市場,初創(chuàng)公司如果不借助“破壞性創(chuàng)新”,很難實現(xiàn)突圍。而加特蘭正是通過多項“破壞性創(chuàng)新”,突破了技術(shù)壁壘與行業(yè)格局。
在演講中,吳翔分享了加特蘭的三個關(guān)鍵性突破。首先是芯片集成度的革命性提升。在車用毫米波雷達芯片器件上的演進方面,傳統(tǒng)基于化合物工藝的毫米波雷達方案(砷化鎵等化合物)通常需要7~8多顆前端芯片以及3~4顆數(shù)字信號處理芯片,整個系統(tǒng)比較復(fù)雜;主流芯片方案將十幾顆或者4~5顆變成只有2顆芯片,一顆基于CMOS的MMIC芯片和一顆處理器芯片,而加特蘭成功將射頻、模擬、信號處理、甚至處理器功能全部集成于一顆SoC芯片中,顯著降低系統(tǒng)復(fù)雜度和成本?!俺杀鞠陆捣瓤蛇_80%?!?/p>
其次是針對雷達場景定制的處理架構(gòu)。加特蘭沒有采用行業(yè)主流的DSP或/FPGDA+MCU架構(gòu),而是自研了BBA(Baseband Accelerator)雷達專用基帶加速器及信號處理解決方案,相較競品尺寸面積減少30%~40%,功耗顯著降低,客戶開發(fā)周期亦大幅縮短。這為快速響應(yīng)中國智能網(wǎng)聯(lián)新能源汽車市場“雷達迭代周期縮短至不到2年”的新需求提供了有力支撐。
第三項核心創(chuàng)新是AiP技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。加特蘭將原先需要高頻板材支持的毫米波天線,集成至芯片封裝內(nèi)部,帶來了小型化、低功耗、低成本的優(yōu)勢,同時研發(fā)效率也得到顯著提升。雖然該方案探測距離略短于傳統(tǒng)板載天線,但打開了多個全新應(yīng)用場景——例如,艙內(nèi)兒童/寵物遺留探測、艙外電動開合門避障,以及泊車輔助中微小物體的精準探測。。
吳翔指出,加特蘭用AiP開拓了新的市場方向,創(chuàng)造了對某些天線尺寸要求特別小,但距離又沒有特別遠的場景。
“加特蘭目前正在開發(fā)下一代創(chuàng)新技術(shù),包括相較于BBA架構(gòu)大幅升級的雷達信號處理器(RSP);通過SoC芯片級聯(lián)、實現(xiàn)成像雷達的靈活級聯(lián)(Flex-Cascading)技術(shù);能夠提供輻射體毫米波信號接口、可連接支持波導天線的RoP(Radiator on Package)技術(shù),進一步拓展毫米波雷達應(yīng)用的邊界?!眳窍杼岬?。
吳翔援引市場報告指出,未來幾年,全球ADAS對毫米波雷達的需求將持續(xù)激增。2022年,全球平均每輛車搭載1.7顆雷達;預(yù)計到2028年將顯著增長至平均每車用量3顆以上。中國新能源車企更是快速推動每車裝配3-5顆以上雷達,毫米波雷達的戰(zhàn)略地位日益凸顯。
“有觀點認為,視覺可以解決所有問題。我們認為,電磁波雷達是能有效補齊光學傳感器的不足的?!眳窍鑿娬{(diào),毫米波雷達是主動安全系統(tǒng)必不可缺的傳感器,在前車遮擋、夜間、雨霧、隧道、強光逆光等復(fù)雜環(huán)境下的可靠性,是當前視覺系統(tǒng)難以替代的關(guān)鍵優(yōu)勢。
最后,吳翔表示,加特蘭致力于毫米波雷達普及,提升汽車駕駛主動安全,通過成本降低、質(zhì)量革新,希望越來越多的車可以裝配上毫米波雷達,將繼續(xù)秉持“讓毫米波服務(wù)每個人”使命和“成為全球領(lǐng)先的車規(guī)級無線感知和通信芯片企業(yè)”的愿景,貢獻自己的力量。