汽車正從單純的交通工具向智能化、電動(dòng)化的移動(dòng)終端轉(zhuǎn)變，汽車電子產(chǎn)品在這一變革中扮演著核心角色。而封裝作為汽車電子產(chǎn)品制造的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其市場(chǎng)動(dòng)態(tài)與技術(shù)走向備受關(guān)注。它不僅影響電子產(chǎn)品的性能、可靠性，還對(duì)汽車的整體功能與安全性起著決定性作用。
為了加強(qiáng)對(duì)汽車電子封裝的了解，4月30日，集微網(wǎng)舉辦第84期“集微公開課”活動(dòng)，特邀天水華天科技股份有限公司技術(shù)總監(jiān)李科就《淺談汽車電子產(chǎn)品封裝市場(chǎng)及技術(shù)趨勢(shì)》主題作分享，深入剖析汽車電子行業(yè)現(xiàn)狀與未來走向，帶您了解汽車芯片的封裝工藝，解析其背后的技術(shù)細(xì)節(jié)。
智能化浪潮下的機(jī)遇與挑戰(zhàn)
李科指出，未來汽車產(chǎn)業(yè)正經(jīng)歷從傳統(tǒng)機(jī)械汽車向智慧汽車的重大轉(zhuǎn)型，“五化歸一”（輕量化、電動(dòng)化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化、共享化）與“一車通四網(wǎng)”（交通網(wǎng)、能源網(wǎng)、信息網(wǎng)、金融網(wǎng)）的全新格局正在形成。在自動(dòng)駕駛技術(shù)領(lǐng)域，L1/L2 級(jí)別 ADAS 功能汽車已實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)，市場(chǎng)滲透率呈現(xiàn)出快速上升的態(tài)勢(shì)。不過，L3/L4級(jí)別自動(dòng)輔助駕駛?cè)蕴幱谛∫?guī)模原型測(cè)試階段。值得一提的是，中國在全球自動(dòng)駕駛市場(chǎng)中占據(jù)著舉足輕重的地位，成為推動(dòng)行業(yè)發(fā)展的重要力量。
隨著“新四化”和“軟件定義汽車”理念的深入發(fā)展，汽車技術(shù)迎來了四大變革，而芯片無疑成為了這場(chǎng)變革的關(guān)鍵基礎(chǔ)。李科詳細(xì)闡述道，EE架構(gòu)正從 “域控制架構(gòu)”逐步邁向“中央計(jì)算+區(qū)域控制”；網(wǎng)絡(luò)朝著高帶寬、低延時(shí)、可擴(kuò)展、高安全的方向不斷演進(jìn)；硬件在保證高可靠性的基礎(chǔ)上，持續(xù)追求高性能與高集成；操作系統(tǒng)也從多種類型共存走向集中部署。與此同時(shí)，伴隨智能駕駛、智能座艙、電動(dòng)化需求的日益增長，車規(guī)芯片正朝著高算力、高帶寬、低功耗的方向發(fā)展，迭代速度顯著加快。
根據(jù)EV Tank的數(shù)據(jù)，2024年全球新能源汽車銷量達(dá)到了1823.6萬輛，同比增長24.4%。其中，中國市場(chǎng)表現(xiàn)尤為亮眼，銷量達(dá)1286.6萬輛，同比增長35.5%，占全球比重更是升至70.5%。李科預(yù)測(cè)，2025年L2等級(jí)以上自動(dòng)駕駛汽車滲透率將超過20%，新車智能網(wǎng)聯(lián)化滲透率預(yù)計(jì)增長至59%，新能源汽車市場(chǎng)的發(fā)展前景十分廣闊。
從市場(chǎng)規(guī)模來看，2022年全球汽車半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模為561億美元，預(yù)計(jì)到 2025年將達(dá)到804億美元，年復(fù)合增長率達(dá)12.16%。在汽車電子細(xì)分市場(chǎng)中，ADAS、EV/HEV、車身電子位列前三大細(xì)分市場(chǎng)，而Automotive HPC則是增長最為迅速的領(lǐng)域。李科強(qiáng)調(diào)，未來，與車身自動(dòng)控制相關(guān)的MCU、自動(dòng)駕駛相關(guān)的CIS和雷達(dá)、信息娛樂相關(guān)的座艙SOC等芯片，以及AI芯片將成為市場(chǎng)的主要增長點(diǎn)。
嚴(yán)苛環(huán)境驅(qū)動(dòng)車規(guī)級(jí)挑戰(zhàn)
李科著重強(qiáng)調(diào)，汽車電子產(chǎn)品的工作環(huán)境極為惡劣，這就要求其必須滿足高可靠性、低功耗、高功率密度、強(qiáng)大數(shù)據(jù)處理能力、高度集成且零缺陷等嚴(yán)格要求，同時(shí)還需具備長壽命特性，以適應(yīng)復(fù)雜功能需求和成本壓力。
汽車電子Grade等級(jí)與芯片車裝位置和功能密切相關(guān)。李科解釋道，應(yīng)用環(huán)境越惡劣、與安全關(guān)聯(lián)度越高，等級(jí)越低；而用于信息娛樂或非敏感功能的芯片等級(jí)則越高。部分車企對(duì)特定敏感設(shè)備的要求甚至超越了“grade 0”標(biāo)準(zhǔn)。
創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)下的行業(yè)引領(lǐng)
目前，汽車電子封裝仍以傳統(tǒng)封裝為主，但隨著ADAS、智能座艙等技術(shù)的快速發(fā)展，F(xiàn)CBGA等先進(jìn)封裝的車規(guī)占比將逐步提升。李科展望未來，計(jì)算、連接等領(lǐng)域?qū)⒏嗖捎肍CBGA、2.5D/3D等先進(jìn)封裝技術(shù)。
華天科技在汽車電子產(chǎn)品封裝領(lǐng)域的布局十分廣泛且深入。天水作為“有引腳傳統(tǒng)打線封裝”生產(chǎn)基地，24年投資48億，總投資70億；西安作為“DFN/QFN/BGA等無引腳打線類封裝”基地，目前總投資53億；南京則建設(shè)“FC汽車電子封裝”基地，一期投資80億，二期投資100億；昆山作為“晶圓級(jí)先進(jìn)封裝”汽車電子生產(chǎn)基地，總投資32億，江蘇預(yù)計(jì)投資150億，展現(xiàn)出強(qiáng)大的產(chǎn)業(yè)實(shí)力。
李科介紹，華天科技擁有QFN、Big-PAD QFN、FC - BGA等豐富的封裝技術(shù)，并持續(xù)推進(jìn)技術(shù)升級(jí)。在設(shè)計(jì)方案上，從設(shè)計(jì)端優(yōu)化產(chǎn)品可靠性，采用Wettable Flank工藝、優(yōu)化基板和框架結(jié)構(gòu)、根據(jù)需求選擇材料并處理框架表面，嚴(yán)格遵循車規(guī)產(chǎn)品設(shè)計(jì)規(guī)則。
憑借出色的技術(shù)實(shí)力和產(chǎn)品質(zhì)量，華天科技已通過小米、比亞迪、蔚來等20 多家車企審核，歷經(jīng)全球及國內(nèi)TOP級(jí)Tier1的200多次VDA 6.3等審核，合作客戶超230家，涉及341個(gè)封裝類型、3103款產(chǎn)品型號(hào)，在汽車電子封裝領(lǐng)域的強(qiáng)大競(jìng)爭(zhēng)力與行業(yè)地位得到充分彰顯。
