自动化与先进封装驱动汽车电子市场快速发展
2019-10-9 来源:汽车电子应用网
众所周知,汽车电子对于器件的稳定性、可靠性、安全性要求很高,通常需要达到“零缺陷”(Zero Defects)的要求,而封装技术就是保证芯片性能和可靠性的关键一环。

虽然全球集成电路产业正处于一段转折期,但随着人工智能(AI)、5G等核心技术的迭进,在物联网、汽车电子、云计算等智能应用的驱动下,将带动集成电路产业未来十年持续成长。半导体封测厂商UTAC认为,越来越多的电动化与自动驾驶技术正逐渐成为主流,尽管半导体市场出现暂时的增速放缓,汽车半导体的年复合增长率在未来五年内将达到6% ~ 8%。

汽车电子是集成电路封装应用的重点终端领域,随着车用芯片的复杂性不断增加,封装的复杂性也随之增加。

众所周知,汽车电子对于器件的稳定性、可靠性、安全性要求很高,通常需要达到“零缺陷”(Zero Defects)的要求,而封装技术就是保证芯片性能和可靠性的关键一环。先进封装可以提升芯片的性能并降低功耗,加快关键系统的响应处理时间;标准化封装可以有效缩短车载芯片的设计及上市时间;并且封装对于保护芯片在恶劣环境中安全运行至关重要。

“零缺陷”给制造商们带来了更大的压力,他们不仅必须确保半导体元件完全无故障,且要确保封装元件焊接到电路板的工序达到零隐患。多家外包半导体组装和测试(OSAT)封装公司为市场提供了多种封装选择包括多种扇出型晶圆级封装、嵌入式晶圆级球栅阵列、封装体叠层和系统级封装等。

UTAC集团营销及企业业务发展高级副总裁Asif Chowdhury表示,“零缺陷”是一种思维定势和文化,在短时间内还无法实现,并且建立一种专注于持续改进的制造文化并朝着零缺陷的目标迈进需要数年之功。

UTAC集团营销及企业业务发展高级副总裁Asif Chowdhury先生

幸运的是,UTAC 数十年来一直都在从事汽车电子产品的组装和测试,多年来已经形成了零缺陷汽车品质的思维和文化。比如UTAC的汽车“指定生产线”,包括符合汽车要求的各类装备系统,其次,对于处理汽车电子产品的操作员有着严格“特殊”培训的要求,据悉操作员必须经过严格的内部认证流程方可处理汽车电子产品。为持续不断开发面向汽车市场的特殊封装解决方案,UTAC借助各种自动化项目来提升产品、技术的品质,据了解,该厂商正在对 AI 技术进行评审,以期进一步提高其汽车产品的质量。

除了提升封装品质外,成本控制也是企业运营的关键。Asif Chowdhury对汽车电子应用网表示,规模效应是UTAC控制成本的最佳方式。目前,UTAC已经实现了大规模汽车产品封装,在保证质量要求下能够提供颇具竞争力的成本结构,过去4年,UTAC已经为汽车应用提供了约 20 亿件四方扁平无引脚封装(QFN )。封装测试往往成本高昂,UTAC与汽车客户密切合作以确保达到更高的利用率,其次,UTAC还聚焦于持续的成本改善项目。据悉,UTAC下一个重要的挑战就是工厂自动化,工厂自动化不仅能降低成本,而且还能从自身降低出错的风险,从而提高质量。

过去五年间,UTAC的汽车业务发展迅猛。根据Yole最新发布的数据,UTAC 已成为汽车半导体市场第三大 OSAT 供应商,占据了全球市场近 10% 的份额。为进一步提升汽车市场份额,UTAC采取了三管齐下的策略。

具体来看,第一个策略是开发一整套汽车半导体封装技术,第二个策略是通过各种质量改进项目来维持及改善当前的汽车质量,第三个策略是借助自动化与AI技术,以便提供自动化的流程和自适应学习,从而对故障做出预测。

对于全自动汽车互联互通的关键要求,UTAC认为,真正的 5G 技术是互联互通或者车对车通信的关键要求。目前UTAC已经开始为6GHz以下的现有5G平台提供封装解决方案,并且正在积极地对 ~30GHz 范围内的真正5G平台需求进行评审。

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