世界半导体大会 | 加特兰 CEO 陈嘉澍谈车规级高性能无线 SoC 的挑战和实

7月19日至21日，备受关注的世界半导体大会在南京国际博览中心举行。 会议探讨全球及中国半导体集成电路产业创新发展。 本次大会上，加特兰凭借在毫米波雷达SoC芯片领域的技术、产品和解决方案创新，荣获“2022-2023年中国毫米波雷达芯片领军企业”称号，同时荣获“2022-2023年中国最佳毫米波雷达芯片产品”和“2022-2023年中国最佳毫米波雷达芯片解决方案”奖项。

卡特兰CEO陈嘉树博士在“高质量发网展企业家峰会”论坛上发表了题为“汽车级高性能无线SoC的挑战与实践”的演讲，分享了汽车级高性能无线SoC研发的挑战以及卡特兰作为全球CMOS毫米波雷达芯片领导者的先进成就。

高规格、高标准开发汽车级芯片

与消费级和工业级芯片产品不同，汽车级芯片需要满足更严格的安全性和可靠性标准。 随着汽车产业进入以电动化、智能化、网联化、共享化为特征的“新四化”阶段，汽车产业对整车及上游供应商从开发、设计到生产，从硬件到软件，建立了日益严格、完整的体系要求和评价标准，包括零缺陷管理、功能安全、汽车软件开发、网络安全等。每一个符合标准的体系的建立和完善，都对半导体企业在人力、资源、时间和管理方面提出了巨大的挑战。

在零缺陷管理方面，加特兰将DFMEA（Mode and，设计失效模式和后果分析）、DFM（for， for ）、可靠性管理、Safe（安全发布）等控制方法嵌入到产品制造设计、验证、生产控制和量产放行的全过程，坚持零缺陷目标。

目前，功能安全和ISO 26262标准已成为全球全行业的共识，而高度集成的系统级单芯片SoC需要承担模块功能安全的主要任务。 汽车功能安全标准旨在通过全生命周期管理，将汽车电气或电子系统的系统性故障和随机性故障引起的风险降低到足够低的水平。 建立了成熟的ISO 26262功能安全管理流程体系，其第二代CMOS SoC芯片Alps系列也是国内首款完全符合ISO 26262标准的芯片产品，满足ASIL-B的功能安全等级要求。

在软件开发方面，为了确保软件可靠性和合规性满足汽车客户的要求，实现低成本、高质量的开发模式和零缺陷交付目标，汽车行业制定了评估软件开发团队研发能力的模型框架SPICE，即（汽车软件流程改进和能力评估）。 引进了专业认证机构和国际知名Tier-1的管理并通过了评估。

随着汽车智能网联的不断发展和升级，网络干扰和攻击以及相应损害的风险逐渐增大。 ISO/SAE 21434 将网络安全确立为整个车辆生命周期中不可或缺的工程元素，并提出了标准化的网络安全框架。 在国内率先通过ISO/SAE 21434汽车网络安全认证，具备网络安全开发和管理能力。

高性能无线 网SoC 的其他挑战

汽车级芯片的设计、开发和量产已经极具挑战性，而高性能无线SoC则增加了额外的难度。 首先，SoC芯片作为一种复杂的芯片，实现了模拟、数字、射频的全面融合，对芯片开发流程和项目管理都有更高的要求。 其次，高频数模集成SoC芯片的设计和测试存在很多困难。

在高频段，模拟和射频部分容易受到各种干扰，特别是来自集成数字电路的干扰。 面对噪声和干扰，加特兰在芯片设计上做了特殊的频率规划和布局，对敏感信号进行了特殊处理，划分了功率域。 通过这些技术手段，各部件之间的串扰已经得到充分降低。

复杂的系统通常需要更高的功耗。 从射频收发架构，到LO网络传输设计，再到采用雷达信号专用处理器的数字电路，克服了各种技术难点，同时优化了供电网络的布局，保证了芯片的低功耗。

市场上缺乏现成的高频SoC测试解决方案，需要从网头开始开发。 不仅自主研发了可靠的高频测试方案，还在芯片设计层面嵌入了测试电路来匹配自主研发的测试方案。

芯片需要满足严格的可靠性和产量要求。 通过增加校准补偿辅助电路和ESD保护电路，并实施可靠性测试模式，成功提高了芯片良率，并将其引入国内多家主流车企。

，全球CMOS毫米波雷达芯片领导者

作为全球CMOS毫米波雷达芯片的领导者，率先量产了全球首款77GHz/60GHz雷达收发芯片和全球首款77GHz/60GHz雷达AiP（片上集成天线）SoC芯片。 是目前国内唯一量产供应汽车级77GHz毫米波雷达芯片的企业。 凭借先进的CMOS毫米波技术、独特的AiP技术、高集成度的SoC以及快速将产品推向市场的核心竞争力，加特兰已成功指定150多个型号，目前累计芯片出货量已达500万颗。 卡特兰德将不断进行技术创新和突破，为全球用户提供性能更高、使用更方便、能耗更低的毫米波雷达技术，为社会创造更安全、更智能的环境，朝着“让毫米波服务所有人”的使命不断前进！

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