汽车芯片有什么要求

① 汽车芯片28nm，手机芯片5nm，为何有人说汽车芯片更难

咱们从常识上来猜一猜 汽车 芯片为啥更难搞。

一、 汽车 起码要用10年吧，强制报废据说现在取消了，理论上只要车况好，开15年、20年都可以吧。但谁的手机会用10年？因此， 汽车 芯片的寿命要配得上 汽车 的寿命，总不能车还没坏，却要换新芯片了吧？

二、 汽车 芯片要装到 汽车 里面，大太阳下， 汽车 前车盖子热的都能摊鸡蛋，另外 汽车 在工作的时候，发动机一开，温度应该比烤大太阳更热吧？同样道理，在黑龙江或者干脆极圈附近的俄罗斯，能冷到零下三四十度。在这种极端环境下， 汽车 芯片都必须能正常工作。咱们的手机都是揣在怀里，根本没机会接受这种极端温度的考验。

三、 汽车 在路上压个井盖，过个减速带都是挺正常的事儿，尤其是发动机怠速的时候，整个 汽车 就和发羊癫疯一样的抖，还有什么涉水啦，下雨啦等等。反正就是工作环境很恶劣，震动什么的肯定比我们拿在手里的手机来得猛烈。

四、车子开起来起码是四、五十公里/小时，上了高速100公里/小时才正常，如果 汽车 芯片和手机芯片一样死机重启了，你觉得司机还有多大机会能活下来。尤其是那种锁方向盘的高级车，芯片肯定比廉价车用得多，在飙到了高速的时候，芯片死机了！这是要洗洗睡的节奏啊！

这就是为什么有人说，别管是中国货、美国货、俄国货，甚至日本货、韩国货，只要是按照军标要求的防电磁、防震、防火等等去造，当这个防那个防全满足后，再一看，就全都一个样了，别管是哪个国家制造的，价钱一样的死贵、傻大黑粗的尺寸也全一个样。

上面这句话放到 汽车 芯片上，那就是符合了前面一二三四条的要求后，这个 汽车 芯片的难度也就远远超过手机芯片了，这就是所谓的 汽车 芯片更难搞的原因！

汽车 芯片是工业级。

手机芯片是商用级。

芯片最高的是航天级。

其次是军用级。

再次是工业级。

最低是商用级。

芯片工艺高不代表技术层级高。

工艺不是最核心的。

最核心的是原代码算法。

工艺高了抗电磁干扰能力差。

有利必有弊。

性能稳定可靠故障率低是最高标准。

制程不是难点！！28纳米国内完全可以生产！难点是逻辑电路设计！高温使用环境下保证芯片的稳定性！手机可以死机！车载芯片死机是要命的！

即使是车“迷”，也不一定厘得清为啥28nm 汽车 芯片比5nm手机芯片在设计和制程工艺上更难。

汽车 芯片是车辆的大脑和神经系统。2020年全球 汽车 销售量约760万辆，虽从事各类芯片设计和相关的公司越来越多，我国就有2.65万家。可是因为车规芯片成本和技术的高门槛， 汽车 芯片设计、生产的厂商越来越少，原因是车规芯片设计和制程工艺比手机芯片要求高、难度更大。

我国也仅有为数不多的几家名企具有设计和生产能力，并且是5.0版，离最先进的7.5版本还有较大距离。

28nm作为芯片制程工艺节点、已可基本覆盖通信、计算、工业、智能控制、数据存储等领域的应用需求，区别在于特色及差异化技术，研发阶段主要考量是性能、功耗和成本三方面。

在智能手机时代，工艺节点成了衡量手机性能高低的判别标准。所以厂商追逐更先进的芯片设计和制程工艺，追求在等效面积内集成更多晶体管来提高算力功能、降低功耗成本，为产出5nm芯片倾注精力和财力。

现代的 汽车 进入电动化、智能化和网联化阶段，作为具有交通工具特性的车规芯片，设计时要将可靠性、安全性、成长性作为先决和首要条件。而且由于进入供应链体系门槛高、须满足各项基本的统一规范和认证要求及安全标准，尤显复杂和难度。

汽车 芯片有三大功能：1、提供算力。如ESP(电源稳定和控制系统);2、功率转换。如ICBT(绝缘栅双极型晶体管)和MOSFET(半导体场效应晶体管);3、传感器。进行信号连接和控制。

这三大功能发挥作用过程中，都需要充分考虑 汽车 芯片的工作环境。如 汽车 发动机仓内-40度 150度宽泛范围内的工作条件，(手机是0度 70度)，同时注意到各种振动和摇晃及冲击力大小、频率，烈日曝晒下环境温度、粉尘、湿度侵蚀等影响因素远多于手机芯片，而各机械联动反应时间和速度要不亚于手机芯片，所以 汽车 芯片更高度重视使用的可靠和适应性。

在安全性上，芯片功能发挥要保证不得延迟或宕机，应万无一失，否则在高速行驶条件下要出大事故。手机停机或卡顿可以重新启动， 汽车 必须杜绝死机或卡顿现象。

因此， 汽车 芯片大都采用安全岛设计，即在关键模块、计算、总线、内存等都要采用ECC、CRC的数据检验，整个生产过程都要采用车规芯片工艺、以确保芯片功能安全可靠地发挥，不能在任何时间和状况下有“掉链子”行为。

另外，作为常态的实时在线设备，还需在芯片中内置加密检验模块、防止任何不良信息窜扰或黑客攻击，保障各设备、网络之间的通信连接。

手机芯片厂商可根据需要自主设计、系统集成尽可多的晶体管数量，生产后即能投入使用。在芯片生产过程中是通过在等效面积的晶圆上设置更多晶体管让运算性能更强大，并带来速度快、功耗低的效果。

车规芯片有严苛的标准规范，在传统车规芯片制备中、因 汽车 空间相对较大，对芯片系统的集成度需求并非必须，主要集中在发电机、底盘、电源控制等低算力领域。所以勿需如手机追求高端制程工艺，首先是考虑相对成熟工艺来确保安全和可靠。

在时效性上，手机使用寿命周期为5年、芯片满足周期内软件系统性能需求即可。 汽车 使用寿命是15年或20万公里，车规芯片开发周期又二年以上，所以要前瞻性设计、还包括今后周期内各种软件和零部件升级匹配需要，使之保持各芯片的一致性、可靠性，也是车规芯片必须考虑的重要因素。

综上所述，可加深理解 汽车 芯片28nm、手机芯片5nm，是 汽车 芯片更难的原因了。

这种说法就不对， 汽车 芯片并不难，单要做成精品不容易，就跟精品的玻璃制品比玉石还贵。5nm手机芯片是国内企业压根做出不来，差品也做不出来。 汽车 芯片国内做点低端还是没有问题的。

主要是可靠性的差异。 手机芯片是消费电子。 汽车 芯片属于 汽车 电子。 故障率要低的多， 质量控制及故障率要求要高很多。本身的工艺难度肯定是5nm的CPU芯片更难

手机芯片是消费品级芯片，对可靠性要求比较低。 汽车 用芯片是车规级芯片，对可靠性有更严格要求，因为关系到行车安全，人命关天，所以制造 汽车 芯片更难。

芯片的典型分类

芯片按照应用场景，通常可以分为消费级、工业级、车规级和军工级四个等级，其要求依次为军工>车规>工业>消费。

其中手机芯片属于消费级、 汽车 芯片属于车规级，手机芯片与 汽车 芯片的应用场景不同，设计侧的重点也不尽相同， 汽车 芯片要求要高于手机芯片。

手机芯片较 汽车 芯片迭代更快

随着 汽车 智能化的推进，自动驾驶和智能座舱等应用对芯片算力也有了一定要求， 英伟达、高通、MTK等手机芯片玩家也开始进入车用市场。目前的智能座舱的主控方案一般在14nm或28nm，如高通820A为14nm工艺，SA8155为7nm工艺，SA8195为5nm工艺。

汽车 芯片较手机芯片开发周期长，难度大，价格高。一颗 汽车 芯片从设计流片、车规认证、车型导入验证、到量产装车，通常需要最少5年的时间。

汽车 芯片较手机芯片要求更高

汽车 不同于消费级产品，会运行在户外、高温、高寒、潮湿等苛刻的环境，且设计寿命一般为 15 年或 20 万公里，迭代周期会远高于消费电子的2-3年，对环境、振动、冲击、可靠性和一致性要求也较高，因此相应成本也比消费级和工业级高。

车企通常会要求供应商使用车规级元器件，以保证车载ECU产品的质量和可靠性，AEC-Q系列标准是行业公认的车规元器件认证标准。

手机芯片和 汽车 芯片设计异同

手机芯片和 汽车 芯片的设计流程类似，都包括 设计 、 制造 、 封装测试 三大环节，手机芯片在设计上较 汽车 芯片改善措施主要包括：单晶优选、筛选加严、增强封装设计、好的材料如金线等、管脚拉开、AECCQ车规认证等。

如某车规芯片的生产制造工艺如下：

手机芯片能否直接用于 汽车 ？

随着车载信息 娱乐 系统功能的丰富，对车机芯片的要求越来越像手机靠拢，那么手机消费级芯片用到 汽车 上需要哪些技术改进？又或者能否直接用于 汽车 车机呢？

1、芯片设计改进增加车规等级并认证

高通车载产品的就是把手机芯片通过筛选加严、封装加固、管脚拉开、 AEC-Q100认证等方式增加车载规格，如820A/ SA6155/ SAA8155/ SA8195都能找到消费级手机芯片的原型。

2、模组过车规（AEC-Q104）

手机芯片虽然非车规，通过把SOC、DDR、EMMC/UFS等核心关键器件打包成模组，模组整体过AEC-Q104认证，也能实现 曲线救国，满足车规要求，典型的亿咖通的E02，就是模组过AECQ104车规策略。

3、主机厂迫于成本压力让步接收

随着 汽车 竞争的加剧，车企的成本压力越来越大，尤其是低端车型，又想要提高联网率，又想要高性能，又想要便宜，于是主机厂就瞄准了手机芯片，手机芯片较车机芯片最大的优势是自带Modem，能够省去TBOX成本，同时还便宜，因为手机的销量早已摊平芯片的研发成本。

因此在激烈的车机市场竞争中，高通的低成本非车规系列和联发科的黄山系列就与车规方案形成了差异化定位，高通的QCM8953/QCM6125，联发科的MT8665/MT8666/MT8667非车规方案，主打中低端车机市场，提供低成本的座舱解决方案，南方某新能源大厂车型大部分车型均采用高通的QCM8953/ QCM6125低成本方案，长安和吉利大多数车型也在今年开始切MT8666方案。

侧重点不一样。

芯片大概可以分为航天航空级，需要对抗宇宙射线辐射这些玩意。

军用，需要能抗电磁干扰，比如战斗机，机器兵，导弹上用的。

车规级芯片需要面对恶劣环境，比如极端温度，湿度，剧烈震动类似这样的环境。还有使用寿命必须足够长，总不能 汽车 用了不到十年就出现趴窝。车在路上开着那可没有足够时间让你重新启动。安全性第一。

工业级，顾名思义就是很多工业机械上用的。这玩意早年我就遇到过机器必须吹空调和风扇才能正常使用，天热就罢工。这就是因为芯片设计没有达到要求。

现在一直被掐脖子的就是消费级的。更新换代极快，而且成本必需要控制好。

总得来说各有各的壁垒。芯片并不是越精细就越好。

所以我一直强调发展芯片一定要求稳。把需求最大的吃下。大部分的应用场景是不需要14nm甚至更精细的芯片。我一个电视机，你把芯片造成一平方毫米大与一平方厘米大有区别吗？说实话造大一点反而更抗干扰呢。

国内芯片厂商都被台积电牵着鼻子走了，最赚钱的28nm都没吃饱就去搞7nm，最后累半死还赚不到钱。

台积电比较恶心人的一点就是你一旦能造好，就立马降价让你没有利润，最后逼着你退出市场。一旦竞争对手走了它就又抢回来涨价。所以国家需要长期投入，而且以其人之道，还治其人之身。我们自己能造的，就把产能留给自己企业吃。不要指望中芯一家垄断国内市场，而是也扶持中芯的其他竞争对手，但是必须是其他国内企业。

电车的功率芯片，电流高达10A,手机电流低的不得了

② 一辆汽车需要多少芯片

以往制造一辆传统汽车一般需要用到500-600颗左右的芯片，随着汽车行业的不断发展，如今的汽车逐渐由机械式转向电子式的方向发展，汽车做得越来越智能，那么所需要的芯片数量自然就更多了。据了解，2021年平均每辆车所需芯片数量已经达到了1000颗以上。

除了传统汽车以外，新能源汽车才是芯片“大户”，这种车需要大量的DC-AC逆变器、变压器、换流器等部件，而这些对IGBT、MOSFET、 二极管等半导体器件的需求量也有大幅增加，一台好些的新能源汽车需要芯片可能达到2000颗左右，需求量十分惊人。

要求：

相比于消费芯片及一般工业芯片，汽车芯片的工作环境更为恶劣：温度范围可宽至-40℃~155℃、高振动、多粉尘、电磁干扰等。由于涉及人身安全问题，汽车芯片对于可靠性及安全性的要求也更高，一般设计寿命为15年或20万公里。

“车规级”芯片需要经过严苛的认证流程，包括可靠性标准 AEC-Q100、质量管理标准ISO/TS 16949、功能安全标准ISO26262等。

车规级芯片的高标准、严要求、长周期，将入行门槛一再拔高，这也直接导致了只有综合能力或垂直整合能力非常强，并有本事将规模优势发挥到极致的芯片企业，才能将车规级芯片纳入生产清单。

放眼全球，这样的车规级芯片企业也就恩智浦、英飞凌、西门子等少数几家，僧多粥少，这也是导致汽车芯片供不应求的另一原因。

③ 新能源汽车需要半导体芯片吗

【太平洋汽车网】新能源汽车需要半导体芯片，汽车芯片制造的技术要求并不高，相比手机芯片达到5nm这个精度，汽车芯片比较常用的却是28nm、45nm、65nm的12英寸晶圆体以及0.18um的晶圆体。

为什么我们买不到想要的车？为什么汽车行业普遍都在缺芯片？

制程要求不高，但良品率更为严苛对于大多数人来说，最常听到芯片的场景就是我们的数码产品，无论是购买手机时的“苹果A14”、“高通骁龙处理器”，亦或者是在购买电脑时候的英特尔、AMD等，我们似乎常常能听到这个词，甚至有不少发烧友能细数7nm、10nm制程工艺的不同之处，芯片离我们似乎并不遥远。

手机行业作为消费领域的高集成度行业，对于芯片的技术要求极高，5nm这个级别的制程全球也仅有几家晶圆厂可以制造，但汽车芯片可不同。

从汽车电子产业链上来看，晶圆厂制造不同规格的晶圆体（不同制程的8英寸、12英寸晶圆体）提供给零部件巨头们，接着零部件供应商生产出对应控制器或者处理器（常见的有MCU、CMOS图像传感器、各类ADAS辅助类芯片、传感器等），再交付给整车厂进行组装。

不过事实上，汽车芯片制造的技术要求并不高，相比手机芯片达到5nm这个精度，汽车芯片比较常用的却是28nm、45nm、65nm的12英寸晶圆体以及0.18um的晶圆体。

但是，汽车芯片和数码产品芯片最大的两个不同便是在于超高的良品率，以及因工作环境不同而更为严苛的产品可靠性。

汽车作为直接关系到驾乘人员人身安全的交通工具，在电子器件越来越多的情况下，汽车芯片的良品率要求极高——你试想一下，如果负责ACC自适应巡航的芯片以及传感器是残次品，在实际使用中发生故障很可能会直接造成人员伤亡，所以汽车厂家对于零部件的要求不仅有着严苛的检查筛选机制，还有在制造阶段就达到百万分之一这样的良品率。

（图/文/摄：太平洋汽车网问答叫兽）

④ 汽车芯片是什么东西一辆汽车需要多少芯片

相信最近很多想买车的小伙伴都遇到了延迟交车的问题，之所以4S店推出新车交付时间主要是因为目前全球面临汽车芯片短缺的问题，而不了解汽车芯片的人可能并不清楚这究竟是什么意思，那么下面就来看看到底汽车芯片是什么东西？

“芯片”代表的是半导体原件产品，也就是我们常说的集成电路，如果说手机芯片是这款手机的“大脑”的话，那么汽车芯片也就相当于是汽车的大脑。其中汽车芯片主要可以分为“功能芯片”、“功率半导体”、“传感器”这三大类，下面就来分点介绍这三类芯片。
1、功能芯片(MCU)

MCU也称为“微控制单元”，汽车里面的电子控制系统、信息娱乐系统、动力总成系统、车辆运动系统等各种系统功能想要正常运行的话，均需要用到这类型的功能芯片才能得以实现，其中目前最流行的“自动驾驶系统”也离不开功能芯片。
2、功率半导体

功率半导体主要运用在汽车动力控制系统、照明系统、燃油喷射、底盘安全等系统当中，其中传统燃油车一般将它运用在启动与发电、安全等领域；新能源汽车则需要大量功率半导体来实现车辆频繁的电压变换需求，此外电动车的许多零部件中也少不了功率半导体的加持。
3、传感器

汽车传感器是汽车计算机系统的输入装置，它的作用是把汽车运行中各种工况信息，如车速、各种介质的温度、发动机运转工况等，转化成电信号输给计算机，以便汽车处于最佳工作状态。例如氧传感器、胎压传感器、水温传感器、电子油门踏板位置传感器等等。

所以综上所述，汽车芯片对于一辆车来说是非常重要的，在功能芯片、功率半导体、传感器这三大类型中传感器可以说是市场份额最小的，但假设没有传感器汽车甚至连油门都踩不动，现在相信大家都理解了汽车为什么缺芯片就造不出来了。
一辆汽车需要多少芯片？
以往制造一辆传统汽车一般需要用到500-600颗左右的芯片，但是随着汽车行业的不断发展，如今的汽车逐渐由机械式转向电子式的方向发展，车子做得越来越智能，那么所需的芯片数量自然就更多了，据了解2021年平均每辆车所需芯片数量已经达到了1000颗以上了。

除了传统汽车以外，新能源汽车才是芯片“大户”，这种车需要大量的DC-AC逆变器、变压器、换流器等部件，而这些对IGBT、MOSFET、 二极管等半导体器件的需求量也有大幅增加，所以一款好一点的新能源汽车所需要的芯片可能达到2000颗左右，需求量十分惊人。

⑤ 为什么汽车行业对于芯片的需求很高

如今汽车的基本配置主要包括三大块：电动辅助驾驶系统、车规级芯片。在电动辅助驾驶系统中其重要性被排在首位，在自动驾驶系统中它又是必不可少的一部分，因为它可以根据环境和驾驶员的情况智能判断障碍物、自动跟随前方车辆、自动制动等各种操作；自动驾驶系统中它又起着控制发动机的作用，因此整车上的每一个小部件都离不开芯片。一辆汽车要想成功造出好车或者正常运行好车，一颗芯片必不可少且不可或缺：一颗高性能、高可靠的高性能处理器代表了汽车工业先进的制造水平；一颗集成度高并且性能强大的电控单元代表着汽车系统的智能化水平；一颗完整且强大的车规级集成逻辑芯片则代表着汽车工业智能化水平；一颗高性能汽车芯片则代表着汽车制造质量的最高水平。

虽然半导体行业目前面临着技术发展、产能不足、需求不足等诸多问题，但整体来看，汽车芯片市场仍有巨大的发展空间与需求。在汽车产业发展过程中，尤其是新能源汽车的发展为半导体芯片的应用提供了重要支撑。随着5 G网络覆盖，智能网联汽车逐步普及和成熟，对于芯片来说，其需求与5 G网络一样增长。随着汽车电动化进程加快，传统汽车已经逐渐走向电动化，纯电动汽车成为未来趋势，同时，在这波汽车产业的浪潮中各大汽车厂商纷纷加大对于汽车芯片的研发投入。虽然目前国内汽车芯片产业已经取得一定进展，但与国际先进水平仍存在一定差距。因此我们认为，我国汽车芯片行业仍有巨大的发展空间和需求值得期待。