公开课69期笔记 抢抓市场变革机遇 华天科技全方位布局汽车电子封装

集微网消息，在智能化、网联化、电动化等趋势促使下，汽车电子电气架构更迭使得半导体芯片在整车价值中的比重日益攀升。成熟可靠、经济实用的半导体制造解决方案，既保证了芯片的功能和质量，也对整体汽车产业生态发展起到关键支撑作用。如今在新技术、新应用交织下，车规级芯片市场的快速发展也为汽车电子封装市场带来了更多机遇与挑战。

9月14日，集微网举办了第69期“集微公开课”活动，特邀天水华天科技股份有限公司李科总以“浅谈汽车电子封装”为主题作分享，详细介绍了华天科技对汽车电子市场变化的洞察，讲述了伴随产品端需求变化，封装厂商面临的机遇与挑战，并分享了华天科技作为市场龙头的应对与布局，为线上参会嘉宾带来一场精彩的科技盛宴。

华天科技是全球知名的半导体封装测试企业，专注于半导体集成电路和半导体元器件的封装测试业务，为客户提供一流的芯片成品封测一站式服务，涵盖封装设计、封装仿真、引线框架封装、基板封装、晶圆级封装、晶圆测试、物流配送等。凭借先进的技术能力、系统级生产和质量把控，华天科技已经成为半导体封测业务的首选品牌。

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汽车架构迭代下，电子封装市场的机遇与挑战

电动化、网联化、智能化发展趋势正在驱动汽车产品市场变革，包括EE架构从域控制器向中央计算+域控制器发展，网络向高带宽、可扩展、低延时、高安全发展，硬件在高可靠基础上向高性能、高集成发展，操作系统从多类型共存向集中部署发展。

作为汽车产品迭代发展的基础，车规芯片市场因此产生变动，也带动芯片设计、制造产业链发展。

李科总表示，未来汽车产业链发展将从传统的机械汽车逐步向智慧汽车发展。在此背景下，ADAS、EV/HEV、车身电子目前已发展为汽车电子TOP3细分市场，Automotive HPC是增长最快的细分市场。

特别是，随着智能驾驶、智能座舱、电动化等需求牵引，车规芯片将向高算力、高带宽和高功率方向发展，从目前的“以MCU为核心的低算力、以CAN通信为主干网的低带宽、以小功率执行器为主的低功率”特征逐步转向“以SoC为核心的高算力、以太网通信为主干网的高带宽、以高压IGBT驱动为主的高功率”特征，持续发展快速迭代，为国内相关产业链市场发展带来重大机遇。

然而对于国内厂商来说，进军并逐步在汽车电子市场站稳脚跟并非易事。目前，机遇之下也有挑战。根据李科总的分析，在国内汽车厂商走向国际、国产化不断发展壮大的背景下，当下国内汽车电子产业链厂商仍然面临两大共性挑战：一是以英飞凌、恩智浦、瑞萨、德州仪器、意法半导体等为代表的国际厂商几乎占据了汽车电子90%以上的市场；二是国内汽车芯片产业链在基础环节、标准和验证体系、产业配套等方面能力薄弱，同时各细分产品自主率较低。

究其原因，李科总分析指出，汽车电子与普通电子产品比较，应用环境非常严苛，对温度、气候等适应能力要求高，通常必需能承受-40 150 温度变化范围；汽车电子产品朝系统化、模块化方向发展，需要考量经济性与便利性；汽车电子产品需在车上不断地进行测试、几万公里甚或长时间实车测试，才能在测试过程中寻找问题；汽车是与人类生命财产有关的行业，产品设计的不良或可靠性的缺陷将会造成车厂巨大的赔偿，因此车厂不会轻易地更换供应商。

华天科技全方位布局汽车电子封装

为了确保从电子元器件到零部件再到整车的可靠性，汽车行业制定了严格的零部件制造和测试质量标准。符合标准打造质量可靠的产品是供应链厂商进入汽车电子产业链的第一步，也是华天科技的重要技术布局之一。

李科总介绍，华天科技目前主要封装的产品类型主要是集成电路，即满足AECQ100等系列标准——目前汽车电子零部件的通用测试规范，如IC元件主要满足AEC-Q100标准、分立器件主要满足AEC-Q101标准、被动元件主要满足AEC-Q200标准。以AEC-Q100标准来看，共有7大类别、41项的测试，涉及加速环境应力测试、加速生命周期模拟测试、封装组装整合测试等大约16-18项封装测试。

而伴随智能化、网联化趋势发展，在封装结构方面，华天科技已经从QFP、SOP等框架类封装转向BGA、FCCSP、FCBGA等基板类封装与晶圆级封装，并布局SiP、WLFO等未来封装需求。

李科总指出，过去几年，封装市场仍然以传统封装为主，目前基板类车规封装需求增加，WB BGA类封装可靠性等级向Grade 0发展，FC基板类封装则逐渐向Grade 1演进。

全方位覆盖市场需求，华天科技通过打造四大“板块”布局汽车电子封装：天水工厂布局“有引脚传统打线封装”汽车电子产品生产基地；西安工厂布局“DFN、QFN等无引脚传统打线类封装”汽车电子产品生产基地；南京工厂布局为“FC及基板打线类封装”汽车电子产品生产基地；昆山工厂布局“晶圆级先进封装”汽车电子生产基地。

值得关注的是，在BMS电池管理系统方面，抓住电池管理模块产品的迭代发展需求，华天科技的SOW16L封装已经做到了被比亚迪、宁德时代等客户采用。此外，伴随汽车产品对散热需求的不断提高，华天科技开发了ELQFP和LQFP（2424）新型封装形式，并不断加深与算力需求相关的FC-BGA以及Wafer Level Package等封装形式的布局。

李科总介绍指出，华天科技目前已经与包括博世、大陆、采埃孚等多家Tier1厂商，小鹏、吉利等汽车主机厂有着密切的合作与联系。

华天科技能够打入汽车产业链的背后，离不开多项创新能力的支撑。李科总介绍，华天科技可以做到从设计端开始产品可靠性优化，具备基板、框架结构优化能力，创新性提出解决了封装Wettable Flank 工艺，可根据客户需求对框架表层进行处理以及为客户打造的专属车规材料专属BOM库等。

此外，华天科技工厂的全自动化生产管控系统，使其打通“人机料法环”环节，实现单颗产品全生产流程可追溯。同时，华天科技还具备封装设计与仿真、可靠性与测试、车规高可靠性封装工艺等平台的支撑。其中，华天科技封装设计与仿真平台，可以在芯片设计的产品layout阶段，就与芯片设计工程师针对框架、基板、晶圆级封装进行双向协同设计，并使用各类仿真软件，对待封装芯片进行从封装级、板级到系统级全面的电、热、力、模流等仿真分析。

最后，李科总表示，在技术、产能等多项汽车电子封装布局的同时，华天科技还将高度重视汽车供应链的连续稳定性，为国内汽车产业发展作重要支撑，助力汽车电子产业生态创新与发展。