官宣！福田引导基金首次与复星富创合作成立天使基金
06-17
车规级芯片，顾名思义，必须满足一定的技术标准才能在汽车上使用。
也正是“车规”二字从根本上限制了一款芯片从生产到测试的长周期过程。
一辆智能汽车将搭载上千颗芯片，包括功能芯片、主控芯片（智能座舱、自动驾驶等SoC芯片）、传感器芯片等，满足车规意味着更高的芯片质量和寿命，技术要求也更高。
门槛更高。
车规，一款技术先进、量产的赛车，车规最难的就是自动驾驶芯片。
除了生产工艺必须符合车规之外，所开发的芯片通常还要经过3-5年的验证周期。
只有通过车规验证的芯片才能在车辆上使用，并且不能跳过这个周期。
以黑芝麻智能已量产的华山二号A系列芯片为例。
从确定产品定义到量产，历时三年多。
来源：黑芝麻智能官网 在较长的周期中，芯片企业必须跟上高端制造工艺的步伐。
如果等到友商的先进工艺芯片发布后才投入研发，意味着要通过车规还需要很长时间。
，将远远落后于竞争对手。
因此，对于自动驾驶芯片企业来说，不仅要耐得住寂寞，还要加快研发步伐。
量产芯片已经出局，更高算力的芯片也必须提上日程。
为了适应高端制造工艺和大算力的需求，黑芝麻智能将在A的基础上于今年年底推出新一代A芯片。
此外，下一代A芯片还已经开始推出。
按照计划，A芯片将采用5nm工艺。
除了与友商比拼速度之外，对于中国本土自动驾驶芯片企业来说，年前进入OEM供应链体系也是决定其生死存亡的关键时间点。
黑芝麻智能CMO杨宇欣表示，如果能在年前上车，进入汽车厂商的供应链体系，未来会有很多机会。
如果你不能像你上车一样上车以及同领域的其他人，你的机会基本上就会很小。
赢得客户的首要条件当然是通过车辆法规。
由于符合车规的自动驾驶芯片少之又少，而车企又不断加速智能驾驶的发展，业内有一种说法：自动驾驶每提升一级，对算力的需求就增加十倍。
这也使得具有大算力的自动驾驶芯片成为抢手货。
然而，工艺越先进，计算能力越高，对汽车的监管也就越困难。
智能汽车大会上，英伟达Orin和高通几乎成了硬通货。
国产芯片的使用率仅为3%。
也就是说，在量产汽车上使用国产自动驾驶芯片的企业还是非常非常少的。
算力已经成为智能汽车大会上的重要技术指标。
资料来源：来自互联网。
当然，中国芯片企业正在拼命追赶。
而且，我们还看到一批车规级芯片已经通过验证，开始量产阶段。
。
尽管近期美国针对英伟达提出的芯片禁令并不涉及汽车芯片，但依然成为悬在中国车企头上的一把刀。
杨宇欣说，最近，她接到密集的车企电话，都在询问高算力计算芯片的国产化进程。
实现本土化替代正在成为中国车企避免芯片卡壳的突破口。
但仍有较长的探索期和每年数亿的投资。
设计、制造和认证通过车辆法规有多困难？那么，我们不妨先来看看国内芯片企业是如何攀登车规大山的？从产品设计、流片、封装测试、车规级认证和算法工具链打造，到功能安全认证、自动驾驶软件包开发，再到完善配套产业生态，这就是汽车的完整流程。
级芯片需要经过。
在芯片设计阶段，一款车规级芯片在设计之初就必须符合很多相应的工艺认证。
比如设计阶段需要对设计过程进行认证，对包括服务器在内的人员认证有比较严格的要求。
同时，自动驾驶芯片还包括大量自研IP（芯片内具有独立功能的电路模块的成熟设计）和外购IP。
这些还需要车辆监管认证。
此阶段完成后，芯片即可交给代工厂进行生产。
。
生产制程的整车法规是台积电无法规避的。
因为生产工艺需要符合整车法规，也就是说中国芯片企业短时间内无法通过自建工厂来满足这一条件。
尤其是自动驾驶芯片，涉及的生产工艺非常复杂，这意味着即使拥有研发能力，设计出来的芯片也必须由台积电制造。
来源：源自网络上著名的Nvidia Orin，采用台积电7nm工艺。
台积电几乎垄断了芯片代工。
同时，不同的台积电工厂对于汽车级芯片的生产能力不同，这意味着汽车级芯片无法转移到台积电，包括生产过程中的人员培训，都会比消费级芯片更加严格。
台积电的产能决定了车规级芯片的生产效率。
从原型到量产之间，需要复杂的认证，包括功能安全专家认证、功能安全流程认证和产品认证。
这个周期可能还需要两年。
以黑芝麻智能A芯片为例。
2020年6月发布前，黑芝麻智能已获得安全团队认证； 2017年7月，A芯片获得ASIL-B Ready功能安全产品认证；并于去年6月再次获得ASIL认证。
-D功能安全过程认证。
同时，黑芝麻智能还获得了ISO：和ASPICE CL2认证。
年初，A完成了ASIL-B功能安全产品认证和AEC-QGrade 2认证，成为业内首个完成认证的国产高功率计算芯片。
AEC-Q认证是针对芯片本身的功能安全认证。
它需要经过独立第三方公司非常严格的测试和认证，例如加速环境应力可靠性、加速寿命模拟可靠性、缺陷筛选等，目的是确保芯片安全可靠。
通过整车认证意味着需要投入大量芯片进行测试。
黑芝麻智能产品经理E Rite举了个例子：早期的故障率测试需要800多个芯片，整个测试过程需要半年左右的时间。
如果出现故障，可能需要重新开始。
如果认证顺利的话，至少需要一年左右的时间。
如果中间出现一些问题，测试可能需要重新测试。
目前汽车行业追求的芯片故障率为零，百万颗芯片故障率为零。
这是一个非常严格的条件。
消费类或工业芯片的故障率以数百或数千为指标。
对于芯片来说，汽车法规的难点在于汽车所经历的使用环境比消费电子产品严格得多。
另外，车规的供货周期必须得到保证。
芯片十年稳定供货，十五年保修。
里面的芯片不会有任何问题。
这些严酷的条件决定了汽车芯片需要经过设计、制造、封装等一系列方面的严格测试，并且需要漫长的认证流程。
例如，芯片老化实验需要数千小时的测试才能完成，这意味着这个测试可能需要长达半年甚至一年的时间。
汽车制造商不想将更多的技术和算法集成到自己的智能驾驶解决方案中，因为芯片因可靠性问题而被召回。
今年，黑芝麻智能A芯片与江淮汽车完成指定，验证用了一年时间。
杨宇鑫表示，抢占市场的首要条件首先是要证明自己产品的成熟度和可靠性，其次是要预测技术方向，在未来的技术方向上与整车企业共同成长。
汽车法规是芯片国产化的重要一步。
只有迈出这一步，才能距离高端芯片的国产替代越来越近。
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