集微网报道，当前，汽车产业正在朝着电动化、智能化、网联化、共享化的趋势发展，对车规级芯片的需求量也与日俱增，给全球半导体企业带来了新的发展契机。
对测试设备厂商更是如此，与消费级芯片相比，车规级芯片的功能并不一定更多，但需要面对更为复杂的应用环境，为保证芯片的可靠性，必须通过极为苛刻、复杂的测试流程。这也意味着，汽车芯片市场对测试设备的需求量正在急速增长。
近日，集微网记者就车规级芯片测试这一话题独家采访了爱德万测试（中国）业务发展总监葛樑。
“爱德万测试是全球ATE（自动测试设备）市场的龙头企业，2022年全球市场份额超过所有其他ATE公司的总和。”葛樑表示，公司很早就在车规级芯片测试领域树立了自身的标杆地位，在全球车用MCU领域市占率过半，车用高端数字芯片领域（包含ADAS处理器、自动驾驶AI处理器、和智能座舱处理器）市占率更是超过70%以上。通过长时间对软硬件的不断创新，爱德万测试形成了一套非常成熟的全方位车规级芯片测试解决方案，并与众多国内半导体厂商达成合作，希望能够帮助国内客户尽快实现在车规级芯片领域的突破。
汽车芯片市场需求火热
近年来，在“碳达峰、碳中和”及多地宣布禁售燃油车背景下，全球新能源汽车产业呈现出高速发展态势。
数据显示，2022年全球新能源汽车销量达到1,082.4万辆，同比增长61.6%，渗透率超13%。其中，中国作为新能源汽车产业发展的排头兵，更是提前进入了全面扩张阶段。2022年国内新能源汽车产销量分别完成705.8万辆和688.7万辆，同比分别增长96.9%和93.4%，市场占有率达到25.6%，提前三年完成国家规划提出的“2025年达到20%”的目标。
葛樑表示，随着新能源汽车渗透率大幅增加，市场对车规级芯片的用量将成倍增长，包括电驱、电池、电控、智能座舱、ADAS、车联网芯片等都将带动汽车半导体市场快速增长。
对此，中国汽车工业协会也曾预测，未来中国每辆汽车搭载芯片平均数量将快速增长，到2025年，传统汽车芯片单车平均搭载量为934颗，新能源汽车单车平均芯片搭载量将达到1,459颗。到2025年，我国汽车年销量将达到3,431万辆，其中新能源汽车销量为640万辆。据此推测2025年国内专用汽车芯片需求将达到354亿颗。
由于市场对车规级芯片的需求暴增，近年来汽车产业链也陷入了缺芯危机。在全球汽车产业供应链体系持续动荡的背景下，如何建立自主可控、安全且高质量的供应链已经成为各大车企的主要目标。
为推动国产车规级芯片产业发展，国务院印发《新能源汽车产业发展规划（2021－2035年）》，提出要突破车规级芯片等的关键技术和产品，将加快车规芯片研发作为重点任务之一。
在上述背景下，当前越来越多半导体厂商向汽车市场迈进，国内车规级芯片驶入发展快车道。葛樑也表示，中国正在成为新能源车市场的主力军，将会带动本土芯片厂商迎来新的发展机遇。
为国内车规级芯片厂商赋能
然而，由于国内车规级芯片市场长期以来都被进口芯片占据，多数本土半导体厂商缺乏开发车规级芯片的相关经验，想要发力车规级芯片领域并非易事。
据悉，车规级芯片不仅需要满足在高温、高湿、严寒等恶劣极端环境下正常工作的要求，且对产品安全性、可靠性和一致性的需求极为严苛。为达到质量无限逼近Zero-Defect也就是零缺陷的目标，车规级芯片跟消费类芯片比较，不但需要通过三温测试、老化测试等各种测试环节，而且会需要有更高的测试覆盖率，以及非常高的测试稳定性、可靠性和一致性。
此时，选择一个性能成熟稳定的测试平台以及经验丰富的合作对象，对于初入局车规级芯片领域的半导体企业非常重要，可以大幅提升测试效率及产品的面市时间。
当然，作为芯片测试领域的核心关键设备，对于测试设备厂商来说，车规级芯片市场的崛起也蕴含着巨大的发展机会。
“作为业界领先的测试设备供应商，爱德万测试长久以来就与国际顶尖芯片厂商建立了车规测试方面的合作，包括NXP、英飞凌、博世、英伟达、高通都是公司的长期合作伙伴。”葛樑称，爱德万测试的测试设备支撑着全球顶尖的车规级芯片厂商持续进行产品开发和测试，经历了市场和客户长时间的考验，也积累了丰富的经验和先进的测试技术，能够应对国内车规级芯片产业高速发展。
事实上，爱德万测试也已经与众多国内半导体厂商达成合作，并与中国电子技术标准化研究院、国创中心成立了联合实验室，全力助力国内汽车芯片产业的蓬勃发展。葛樑表示，虽然国内半导体厂商在发力车规级芯片领域的初期，确实存在缺乏相关经验的现象，但进展也颇为迅速，正在快速成熟之中，相信在不久以后就会有本土厂商从车规级芯片市场脱颖而出。
技术领先构建多重优势
值得关注的是，车规芯片测试的高覆盖和高可靠性的测试需求也给测试设备的技术水平带来了新的挑战。对于测试设备而言，芯片的测试覆盖越高，测试设备的测试能力和测试指标就要求更高更广。芯片测试可靠性越高也意味着测试机的精度和一致性越高。测试设备在以上能力的提升，越能体现其技术先进性，也更能符合车规级芯片的要求。
葛樑表示，经过数十年的技术沉淀和不断的创新，爱德万测试的ATE产品拥有更高的测试覆盖能力，更稳定的测试仪器以及精益求精的测试流程，能更好地应对车规级芯片严苛的测试要求。
“爱德万测试SoC领域主打的V93000测试平台，由于其可扩展性的通用架构，成为业内测试能力覆盖最广的机台，适于不同种类车用芯片的测试。”葛樑介绍道。
V93000 最新的一代ExaScale测试平台给车用数字芯片测试带来了更强大的能力。ExaScale上新的PS5000数字板卡，不但有业内最高的测试速度和测试向量容量，同时也具有最高的DC和AC测量精度。新的XPS256电源板卡，可以支持从mA到千A的电流范围，静态精度超过业内同类产品一个数量级，动态稳定度也达到业内最高的水平，通过这些高精度的仪器板卡，实现测试中更高的稳定性和一致性，满足车规高性能数字芯片测试的需要。
在模拟芯片领域，新能源车电池管理BMS芯片的测试对测试设备提出了高电压，高精度，和大量测试通道的要求。在爱德万V93000平台上，AVI64板卡上拥有 64个高精度模拟通道，电压达到 80V，精度达到几十uV。而更高的电压可以通过FVI16板卡达到，完全满足新能源车BMS测试的需要。
葛樑还特别介绍到，爱德万测试去年收购了位于意大利的CREA公司。CREA公司的高功率测试仪器非常适用于新能源车内三电系统中关键的IGBT芯片和模组，以及最新的SiC/GaN半导体，并已经在欧洲领先的客户中大规模量产。由此爱德万公司的测试领域从SoC和存储器芯片，扩展到了高功率分立器件和模组，更全面的覆盖车用芯片类型。
经过长时间车规级芯片测试的磨炼，爱德万测试不仅能提供成熟的测试机台，还包括配套软件、算法、电路板、测试程序等，能提供全方位的芯片测试解决方案。比如在测试过程中可能产生的尖峰电压，爱德万在测试设备中集成保护能力，并开发了一系列自动化检查工具，最大程度减少上述风险。
展望未来，葛樑指出，公司将持续与国内外最为领先的半导体厂商进行深入合作，把握测试行业最新趋势，不断升级公司软硬件和测试流程，继续走在测试技术发展的前列，以满足车规级芯片测试快速变化的市场需求，为中国车用芯片的崛起保驾护航。
