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當(dāng)今世界，低碳化和數(shù)字化已成為推動社會進(jìn)步和發(fā)展的重要驅(qū)動力。借助可再生能源和更高能效的電氣系統(tǒng)，低碳化降低能源消耗和浪費(fèi)，進(jìn)而降低生產(chǎn)和生活成本。與此同時，數(shù)字化技術(shù)的廣泛應(yīng)用，正在大幅提升生產(chǎn)效率，為人們的生活帶來更高的舒適性，并催生更豐富的應(yīng)用，創(chuàng)造新的市場和商機(jī)。
OktoberTech是英飛凌主辦的全球性年度科技創(chuàng)新峰會。日前，繼新加坡、東京、美國硅谷之后，該會議最后一站在大中華區(qū)的深圳舉辦。作為今年的收官之作，本次會議的主題鎖定低碳和數(shù)字，并展示了該公司在低碳和數(shù)字化方面的產(chǎn)品技術(shù)創(chuàng)新，以及生態(tài)建設(shè)成果。
顯而易見的是，低碳和數(shù)字相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛。在低碳化方面，電動汽車和光伏發(fā)電是全球發(fā)展的典型例子。2020年，全球電動汽車銷量為330萬輛，預(yù)計到2030年將達(dá)到4600萬輛，實現(xiàn)了14倍的增長。在可再生能源領(lǐng)域，預(yù)計到2030年全球可再生能源容量將達(dá)到11,000GW，是2022年的3倍多。
在數(shù)字化方面，以ADAS和物聯(lián)網(wǎng)為例，據(jù)統(tǒng)計，2020年具有ADAS功能的汽車全球有大約1.6億輛，預(yù)計十年后這個數(shù)字將達(dá)到5.8億輛。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展也十分迅速，預(yù)計到2025年每年新增的IoT連接數(shù)會達(dá)到190億個。
這些數(shù)據(jù)表明，低碳化和數(shù)字化正在深入影響人們的生活和生產(chǎn)方式，將成為未來十年塑造世界的重要力量。英飛凌科技全球高級副總裁，大中華區(qū)總裁潘大偉表示，借助在綠色技術(shù)和工藝方面的專業(yè)知識，英飛凌正積極布局第三代半導(dǎo)體市場。隨著市場對AI、新能源汽車、光伏、數(shù)據(jù)中心等領(lǐng)域的火熱需求，與中國七大產(chǎn)業(yè)方向（5G基建、人工智能、大數(shù)據(jù)中心、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、城際高速鐵路和城際軌道交通、特高壓、新能源汽車充電樁）相對應(yīng)，第三代半導(dǎo)體開辟了“雙碳”新賽道。而作為全球功率系統(tǒng)半導(dǎo)體的領(lǐng)導(dǎo)者之一，英飛凌已在產(chǎn)品布局、產(chǎn)能、應(yīng)用等方面全面涵蓋第三代半導(dǎo)體關(guān)鍵材料。
這些布局，進(jìn)一步提高了英飛凌的市場地位和影響力。目前，英飛凌在全球汽車電子、功率半導(dǎo)體領(lǐng)域均排名第一，在微控制器領(lǐng)域全球排名第五。其2023財年Q3業(yè)績表現(xiàn)強(qiáng)勁，營收達(dá)40.89億歐元，同比增長13%。潘大偉強(qiáng)調(diào)，英飛凌能夠推動低碳化和數(shù)字化的轉(zhuǎn)型，依賴于該公司的低碳化能力，具體而言，則是其在SiC和GaN方面的優(yōu)勢。
低碳技術(shù)優(yōu)勢
在SiC材料方面，英飛凌與超過5家合格的SiC晶圓和晶錠供應(yīng)商合作，確保供應(yīng)鏈的穩(wěn)定性和韌性。此外，通過收購擁有SiC冷切割技術(shù)的初創(chuàng)公司SILTECTRA，英飛凌成功引入了先進(jìn)的冷切割技術(shù)。與傳統(tǒng)的機(jī)械切割相比，這一技術(shù)能夠?qū)iC晶錠切割中的材料損耗減少50%，大大提高了生產(chǎn)效率，并降低了成本。在此基礎(chǔ)上，英飛凌還將這一技術(shù)應(yīng)用于將經(jīng)過前道處理的一片SiC晶圓切割為兩片，從而進(jìn)一步提高了產(chǎn)出。
另外，英飛凌在SiC的溝槽工藝方面表現(xiàn)出色，每塊晶圓生產(chǎn)的芯片比平面晶體多30%，具有極高的可靠性，零市場退貨率。這些優(yōu)勢得益于英飛凌長達(dá)幾十年的豐富經(jīng)驗和最廣泛的產(chǎn)品組合，包括現(xiàn)成產(chǎn)品和定制解決方案。
除了SiC方面的優(yōu)勢，英飛凌還在GaN領(lǐng)域邁進(jìn)了一大步。去年10月，英飛凌正式宣布完成對GaN Systems的成功收購，實現(xiàn)了強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合。通過這一收購，英飛凌擁有了豐富的GaN產(chǎn)品組合，包括中壓和高壓GaN單管和集成產(chǎn)品組合，以及驅(qū)動器和控制器等系統(tǒng)元件。合并后的平臺擁有領(lǐng)先的GaN IP和行業(yè)最雄厚的研發(fā)力量，能夠打造出高度創(chuàng)新的解決方案。收購使得雙方在知識產(chǎn)權(quán)、應(yīng)用理解和聯(lián)合項目合作方面優(yōu)勢互補(bǔ)，能夠更好地應(yīng)對各種快速增長的應(yīng)用。
基于優(yōu)異的研發(fā)資源、應(yīng)用理解和正在籌備中的客戶合作項目，對GaN Systems的收購將大大推進(jìn)英飛凌的GaN路線圖。通過掌握硅、SiC以及GaN的相關(guān)技術(shù)，英飛凌進(jìn)一步加強(qiáng)了其在電力系統(tǒng)領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位。
與此同時，英飛凌正積極擴(kuò)大SiC和GaN功率半導(dǎo)體的產(chǎn)能，為迎接寬禁帶半導(dǎo)體市場的快速發(fā)展做好準(zhǔn)備。預(yù)計到2030年末，英飛凌在全球SiC市場中所占據(jù)的份額將達(dá)到30%。
推動應(yīng)用數(shù)字化
在現(xiàn)實世界中，信息通過數(shù)字化過程轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信息，傳輸?shù)綌?shù)字世界進(jìn)行分析處理，成為具有更高價值的控制和驅(qū)動信息，再反饋給現(xiàn)實世界，優(yōu)化人們的生活和生產(chǎn)活動，并提高效率。潘大偉表示，英飛凌在感應(yīng)、計算、執(zhí)行、連接等相互關(guān)聯(lián)的環(huán)節(jié)進(jìn)行布局，全面助力各個應(yīng)用領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)電動化、數(shù)字化。
在大中華區(qū)，英飛凌建立了完整而豐富的生態(tài)體系，通過系統(tǒng)能力中心 (System competence team，簡稱SCT)、智能應(yīng)用能力中心 (Smart application competence center, 簡稱SACC)、創(chuàng)新應(yīng)用中心，提升本土應(yīng)用創(chuàng)新能力，為合作伙伴賦能。其中，SCT聚焦將全球資源本地化，將英飛凌在全球的先進(jìn)技術(shù)轉(zhuǎn)化為更符合本土客戶需求的定制化服務(wù)；SACC為客戶發(fā)掘前瞻應(yīng)用機(jī)會，幫助縮短應(yīng)用開發(fā)周期加快項目落地；創(chuàng)新應(yīng)用中心融合高校、產(chǎn)業(yè)鏈上下游各類合作伙伴，為重點(diǎn)客戶提供定制化支持服務(wù)。眾多的互補(bǔ)性合作伙伴形成綜合而完善的生態(tài)系統(tǒng)，覆蓋多領(lǐng)域應(yīng)用。
潘大偉例舉了一些典型的應(yīng)用案例，展示其推動數(shù)字化轉(zhuǎn)型的價值：
2023年SACC開發(fā)的22 kW壁掛式充電機(jī)：在汽車快充市場，開發(fā)了雙向22kW直流壁掛式充電機(jī)參考設(shè)計，可以實現(xiàn)97%的高效率，200V-900V寬范圍輸出，搭載了英飛凌最新的SiCMOSFET、隔離驅(qū)動器、AURIX MCU、電源管理芯片、霍爾傳感器、安全芯片、鐵存儲器、CAN通信芯片等。該項目已經(jīng)申請了6項發(fā)明專利。
2022年SACC開發(fā)的11kW DC/DC變換器：針對儲能、充電樁和OBC市場，開發(fā)了效率達(dá)98%的11kW雙向DCDC模塊，高功率密度4,1 kW/L，提供英飛凌的一站式解決方案，包括SiCMOS、門級驅(qū)動器、XMC單片機(jī)、霍爾傳感器、輔助電源芯片、CAN芯片、安全芯片、鐵存儲器、LDO等。
2023年SCT開發(fā)的150W機(jī)器人電機(jī)驅(qū)動板：針對機(jī)器人市場，開發(fā)了一款自帶算法的電機(jī)驅(qū)動板，36V電池電壓輸入，驅(qū)動150W電機(jī)，搭載了英飛凌最新的三相電機(jī)驅(qū)動器、CAN芯片、門級驅(qū)動器和60V OPTI MOSFET。
打造本土生態(tài)圈
除了不斷提升自身開發(fā)能力，英飛凌也持續(xù)致力于打造本土生態(tài)圈，與眾多合作伙伴一起開發(fā)創(chuàng)新。以英飛凌的雷達(dá)產(chǎn)品為例，可以看到這種生態(tài)合作為方案創(chuàng)新帶來的價值：
座艙監(jiān)控系統(tǒng)（ICMS）是一項創(chuàng)新的解決方案，可檢測車內(nèi)留守兒童和動物的微小運(yùn)動和生命體征，并發(fā)出警報。此外，該解決方案還能實現(xiàn)占位監(jiān)測和入侵提醒檢測，為座艙安全提供了全方位的保障。
清雷睡眠呼吸雷達(dá)是一種基于英飛凌芯片（毫米波雷達(dá)+MCU+WiFi/Bluetooth+安全芯片）和清雷雷達(dá)層析掃描技術(shù)的睡眠呼吸監(jiān)測系統(tǒng)解決方案。它能夠非接觸、不侵犯隱私地高精度檢測呼吸、心跳等生命體征數(shù)據(jù)，并通過云端AI算法分析處理，提供相關(guān)疾病診斷依據(jù)和睡眠質(zhì)量評估等服務(wù)。目前，該解決方案已經(jīng)與60多家頂級醫(yī)院合作，并成功入選工信部、衛(wèi)健委、民政局等政府推薦目錄，在國內(nèi)300多家養(yǎng)老機(jī)構(gòu)落地應(yīng)用。
TimeVary智能安防融合終端是一款24GHz雷達(dá)攝像頭一體化設(shè)計的產(chǎn)品，可以實時感知周界環(huán)境的動態(tài)變化，主動探測跟蹤進(jìn)入防區(qū)的目標(biāo)，因此廣泛應(yīng)用于高鐵、機(jī)場、港口等領(lǐng)域。
依托全球資源，英飛凌與眾多科技企業(yè)、大學(xué)以及研究機(jī)構(gòu)密切合作，建立了多元豐富的創(chuàng)新生態(tài)體系。該公司每年將約13%的收入用于研發(fā)工作，2022財年，其研發(fā)投入總額達(dá)到約18億歐元。英飛凌在全球擁有59個研發(fā)中心，遍布全球35個國家和地區(qū)，專注于新產(chǎn)品、新技術(shù)、新平臺以及新制造技術(shù)的開發(fā)。截至目前，公司擁有31,250項專利，僅2022財年，英飛凌注冊的新專利就高達(dá)1,750項。
結(jié)語
強(qiáng)化半導(dǎo)體產(chǎn)品布局，提升本土應(yīng)用創(chuàng)新能力，構(gòu)建全球服務(wù)能力，OktoberTech峰會顯示了英飛凌面向低碳化和數(shù)字化進(jìn)程的發(fā)展戰(zhàn)略，以及他們是如何在這一過程中保持長期的戰(zhàn)略定力，發(fā)揮其在全球低碳化和數(shù)字化趨勢中的影響力，并實現(xiàn)商業(yè)價值。
下載ECAD模型
