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2021年8月上旬，安森美半導體更名為安森美，并同步啟用新的LOGO。在更名之后的多個場合中，安森美CEO Hassane El-Khoury都強調說，此次更名標志著公司集中精力發(fā)展智能電源和智能感知技術，以此來支持汽車和工業(yè)領域的高增長。hOSesmc

緊接著，在今年8月下旬，安森美宣布收購碳化硅（SiC）晶圓供應商GT Advanced Technologies（GTAT）。SiC是第三代半導體的關鍵材料，它可以顯著提高電動車、電動車充電和能源基礎設施的系統(tǒng)效率。該公司的一系列加碼布局，正好印證了安森美CEO強調的更聚焦汽車領域的說法。 hOSesmc

在近日的安森美汽車方案媒體交流會上，安森美中國區(qū)應用工程總監(jiān)吳志民向《國際電子商情》記者在內的媒體，進一步介紹了安森美在汽車領域的創(chuàng)新方案。hOSesmc

在汽車領域有多項技術和產品

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“工業(yè)和汽車都是增長較快的應用，這也是為什么安森美會提出智能電源和智能感知技術的原因。”吳志民說，“目前，安森美汽車業(yè)務占比約為33%，該數(shù)字會隨著汽車應用占半導體總應用的份額越來越高，預估我們的汽車業(yè)務占比將會持續(xù)增加。”hOSesmc

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經過多年的發(fā)展，安森美在汽車領域已經有多項技術和產品。在智能感知方面，有適用于圖像傳感器、超聲波傳感器的專用芯片以及激光雷達產品；在汽車智能電源方面，有可用于電動/混動汽車(EV/HEV)的SiC及IGBT功率模塊，還有用于汽車CPU、LED照明和車身電子的電源管理等產品。hOSesmc

吳志民圍繞安森美在電動汽車和先進安全的應用為例：首先，許多電動汽車上的主驅采用IGBT模塊，而碳化硅技術可提供更可靠、更高效的主驅。一般車廠會生產不同功率段的電動汽車，包括150 kW、300 kW等，采用碳化硅技術的主驅便于后續(xù)做擴充。對此安森美正加大對碳化硅領域的投資。其次，安全性方面，安森美的傳感器可應用在智能駕駛或先進駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)上；而電源相關產品有符合最高等級的產品來配合，其中智能感知和智能電源的安全性能可做到ASIL D；在圖像傳感器方面，已經有車型采用安森美傳感器產品，其分辨率能達人眼的100倍。hOSesmc

針對SiC應用，安森美可提供從襯底、外延到晶圓設計/制造等一條龍服務，能提供裸片、元器件、模塊等工業(yè)器件，為全球客戶提供技術和應用支持。吳志民介紹說：“為了增強碳化硅的供應能力，我們完成了對碳化硅晶錠公司GTAT的收購。GTAT有很強的晶體生長技術，此前該公司就已經與安森美有多年合作。此次主要是保證晶錠的供應，目前市場上并無太多碳化硅晶錠供應商。同時，我們也與OSP簽訂了針對晶錠供應的長期合作。”hOSesmc

針對碳化硅，安森美在開發(fā)階段就把汽車應用置于重要位置，在可靠性上投入了很多精力。“我們在驗證碳化硅技術時，除了AECQ或模塊是AQG3標準驗證之外，其他方面也做了很多額外驗證，其中包括靜態(tài)、動態(tài)、門極驗證。對比友商的同類產品，我們驗證得出的數(shù)據(jù)變化最低，我們對碳化硅產品的可靠性非常有信心。”hOSesmc

安森美汽車主驅模塊封裝類別

無論是SiC MOSFET還是SiC二極管，現(xiàn)在的技術都已發(fā)展到第二代，相比上一代在功率損耗方面有所緩解。安森美不但有純碳化硅產品，而且也有應用在工業(yè)領域的IGBT、碳化硅混合模塊，這些模塊采用行業(yè)標準的封裝和引腳，具備易于安裝的特點。hOSesmc

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無論采用IGBT材料還是碳化硅材料，安森美都能提供直接冷卻的凝膠模塊，這種模塊誕生的時間比較早，業(yè)界很多廠家都在使用該類模塊。安森美也推出間接冷卻的塑封模塊，它采用半橋整流結構，合在一起可做整個器械驅動。吳志民透露說：“未來安森美會重點聚焦于塑封壓鑄模塊，也可以做直接水冷。壓鑄模塊較之凝膠模塊，前者的功率密度可更高，雜散電感可更低。這類模塊也更適合碳化硅應用，尤其是碳化硅器件而言，它可接受的工作溫度更高，達到200℃甚至以上。在同樣系統(tǒng)成本的情況下，壓鑄模塊潛力更大，具備差異化特點，基于以上特征，安森美正與車廠討論推出特別制造的主驅模塊。”hOSesmc

冷卻塑封模塊的特性，除了較低的雜散電感、功率密度之外，在擴展性方面也相對更好，比如可用3個半橋的模塊來實現(xiàn)150 kW功率，也可把兩個這樣的模塊合在一起來實現(xiàn)300 kW功率。這種總計6個半橋模塊的整合，所占用的空間與3個板橋模塊沒有太大的差異。還需注意，在雙面冷卻的模塊里，其中的IGBT是一個智能芯片，內置了兩個傳感器——一個是溫度傳感器，比市場上很多的NTC檢測溫度更精準；另一個是電流檢測傳感器，可帶來更快的反應時間，更全面的系統(tǒng)保護能力。hOSesmc

談到主驅模塊封裝技術的發(fā)展，安森美以雙面間接水冷的主驅模塊為主，后續(xù)將會推出直接水冷的模塊，預計到2023年會雙面直接水冷模塊，2024年進一步優(yōu)化水冷的效果。這些封裝技術的一步步升級，是為了把器件的熱阻做到更低，這是安森美確定的方向和計劃。hOSesmc

另外，在車規(guī)器件這個大類別中，有很多不同的分立器件以及一些功率較小的汽車功率模塊，它們主要應用在車載充電(OBC)、DC-DC、電動助力轉向系統(tǒng)(EPS)上。hOSesmc

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與電動車相關的工業(yè)應用包括了充電站，充電站上有PFC、AC-DC、DC-DC相關的芯片和方案。吳志民說，安森美在充電站方面經驗豐富。“我們有一個專家團隊，很早之前就已經在開發(fā)相關應用，現(xiàn)在可以為客戶提供熱和電仿真模型。這些應用很多會涉及到碳化硅技術，輔以其他模擬IC、輔助電源、感知保護，專家團隊能做出很好的設計。”hOSesmc

安森美智能感知產品介紹

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一提到安森美的智能感知產品，就不得不提圖像傳感器。近幾年來，安森美通過收購不同的公司，獲取了超過2300個專利，在微透鏡和CFA方面都有自己的工廠，并計劃會更多地使用自有芯片。hOSesmc

在圖像傳感器封裝方面，有iBGA、CSP等封裝方式，來滿足客戶的不同需求。此外，也有IVEC產品——把傳感器和鏡頭組合在一起，做成尺寸非常小的產品。hOSesmc

在光學、圖像信號處理（ISP）上，安森美可為客戶提供系統(tǒng)上的幫助。比如，針對圖像傳感器，客戶通常會特別關注高動態(tài)范圍（HDR）。安森美采用超級曝光技術，配合均勻的像素架構，可提供優(yōu)秀的HDR性能，抑制LED的閃爍。“我們用同一像素平臺衍生的多分辨率系列產品，可減少算法訓練成本。我們有超過15年的汽車成像經驗，有超過4億顆汽車傳感器被應用于汽車中，足以驗證我們車規(guī)圖像傳感器的高可靠性。”吳志民自豪地說。hOSesmc

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大家還發(fā)現(xiàn)，攝像頭在汽車中的應用越來越多。無論是前端感知、場景感知、環(huán)視，還是組合應用，比如帶DVR或AR、盲區(qū)AD攝像頭+環(huán)視等應用，這些細分功能都依靠攝像頭來實現(xiàn)。除了攝像頭數(shù)量更多以外，本身單個攝像頭的像素也越來越高，從以前的100萬/200萬像素，增加到現(xiàn)在的800萬像素，這些趨勢在汽車領域都更明顯。hOSesmc

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另外，在智能座艙中，為了讓司機集中精神駕駛，即便是晚上，座艙內基本都不會開燈。在這種應用場景中，RGB-IR圖像傳感器就有較大的使用空間，它能做到較好的近紅外感應度的圖像傳感器（或IVEC產品），有助于攝像頭外形尺寸小型化。hOSesmc

攝像頭數(shù)量越多代表安森美的機會越多。圖像傳感器像素的增加，有助于縮短人工智能的培訓時間及上市周期，比如安森美圖像傳感器可為通用的29 X 29尺寸高分辨率參考設計攝像頭縮短產品設計時間。而在IVEC中，圖像傳感器和鏡頭放在一起的模式，能帶來無需過多調試的優(yōu)勢，比較方便客戶采購并節(jié)省時間。hOSesmc

當然，要保持芯片的品質，需把像素做得更小，但像素過小會影響到低照度效果，所以其中要有一個取舍。隨著攝像頭的應用越來越多，ADAS的成本會往增長，而具體會上漲到什么程度，要看整體市場的反應。hOSesmc

如何保證智能感知產品的安全性？

隨著攝像頭與5G、云端接在一起，大家會擔心黑客篡改圖像的問題。這在自動駕駛汽車行駛中非常關鍵。安森美是網(wǎng)絡安全標準ISO21434工作組的成員，可提供用于圖像傳感器的網(wǎng)絡安全方案，針對傳感器進行身份驗證、篡改檢測以及視頻數(shù)據(jù)加密。hOSesmc

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激光雷達(LiDAR)也是智能感知的重要領域，許多具備ADAS或自動駕駛功能的汽車，需要配置精確度更高的激光雷達?，F(xiàn)在很多激光雷達產品采用適用雪崩光電二極管(APD)的元件，而安森美所提供的是硅光電倍增管(SIPM)效果更好的元件。與APD 相比，SIPM有更好的一致性，支持150m單拍檢測距離，300m的多拍檢測距離。“SIPM產品的光子探測效率(PDE)表現(xiàn)優(yōu)異，其單光子探測能力可讓系統(tǒng)監(jiān)測到300米范圍內的距離，此外還能辨別見度低的物體，在煙霧環(huán)境中有較好的表現(xiàn)。該探測器技術可用于單像素、線陣或面陣傳感器。”hOSesmc

另一個智能感知產品是超聲波專用芯片。它的動態(tài)增益和回聲檢測，能區(qū)分靜止的物體、人和寵物。實際上，每一顆傳感器都具備差異性，在安森美專用芯片可增強傳感器的不同特性，經過一段時間的應用可發(fā)掘其特性，提高整個方案的安全性。吳志民解釋說：“我們的這個芯片支持不同的調制技術，如振幅調制、二進制相移健控（BPSK）、頻率啁啾聲等，我們在下一代產品中可增加更好的診斷方法。”hOSesmc

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針對ADAS和自動駕駛，很多客戶的應用會往L1- L5的方向走，這代表其中所需的處理器功能越來越強，相應的所需的電流要求也會更大。在以上方面，安森美有很多電源方案，其中包括了提供大電流的電源，可根據(jù)客戶要求，配合ASIL-B到ASIL-D不同的安全等級水平；控制方法較好的控制過沖和下沖。一般來說，要抑制過沖或下沖，會釋放很多的電源，安森美的技術具備PCB和成本方面的優(yōu)勢。hOSesmc

安森美在超聲波停車輔助IC市場的排名是No.1，因此被選用在Minerva平臺上。同時，安森美在X By Wire（線傳控制）上的應用領域也表現(xiàn)出色。隨著很多汽車從傳統(tǒng)機械控制變成電子控制，它們就會用到很多線傳控制，目前安森美已交付了10億用于X By Wire應用的電感式位置傳感器。hOSesmc

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在驅動和先進安全方面，在傳統(tǒng)的內燃機車中，如果它沒有ADAS功能或者僅達到L1的水平，單輛汽車中只有50美金的機會；而在48V的微型混動中，其ADAS達到L2或L2+以上，單輛汽車大概有280美金的機會；自動駕駛水平達L4、L5的xEV，單量汽車將有1600美金機會，以上正是安森美的增長動力和商機所在。“即將步入2022年，越來越多電動車及配L2+自動駕駛，現(xiàn)在的機會大概在715美金左右。”hOSesmc

小結

在汽車領域中，碳化硅讓電動汽車重量更輕、續(xù)航能力更遠。安森美憑借的不同感知技術，助力提升汽車的安全性和出行體驗?？梢灶A測到，未來幾年內，安森美將在智能電源和智能感知方面做更大的投入，優(yōu)化智能感知還有智能電源上的產品。hOSesmc