汽车电子

由于汽车电子、物联网等新需求浮现，2017年部份半导体生产链出现缺货情况，不仅上游硅晶圆及导线架等材料缺货，包括DRAM、NAND Flash、NOR Flash亦同步缺货，另微控制器（MCU）、金氧半场效电晶体（MOSFET）也因缺货而拉长交期或顺势涨价，供需失衡的景象难得一见。

2018年即将到来，硅晶圆及导线架仍供不应求，价格将持续调涨，DRAM、MOSFET缺货情况难获纾解，MCU交期虽然可望因进入淡季而缩短，但普遍来看交期仍长达3个月，比正常安全库存时期高出1～1.5个月。至于NAND/NOR Flash则因新产能开出，缺货压力将获得纾解。

以半导体硅晶圆来看，由于主要供应商近几年没有扩产，今年正好遇到半导体厂晶圆产能大量开出，2017年全年处于缺货情况，2018年也将供不应求；为确保2018年硅晶圆供货无虞，全球半导体大厂采预付订金方式确保明年货源，价格则每季调涨。法人看好环球晶圆、合晶、嘉晶、台胜科等硅晶圆供应商营运。 半导体导线架同样面临缺货问题。由于国际IDM厂全力抢攻汽车电子及物联网市场，对导线架需求大增，但主要供应商近年来持续整并，今年下半年供应已吃紧，明年上半年亦将小幅缺货，价格可望续涨，对于长华科、界霖等供应商十分有利。

市场研究机构IC Insights的最新报告估计，汽车电子系统市场(automotive electronic systems)从现在到2020年之间可取得4.9%的复合年平均成长率(CAGR)，在六个主要电子系统类别市场(如下图)中表现最佳。

在各种汽车电子系统中，安全与舒适系统(safety and convenience systems)是消费者正在寻找而且希望他们的新车有配备的功能；包括自动紧急煞车系统、车道偏离/盲点侦测系统，以及倒车摄影机等，是消费者最想要的系统。而对半导体供货商来说这是个好消息，因为这类汽车系统将会需要各种模拟IC、微控制器(MCU)以及传感器。

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<strong>1、引言</strong>　

随着集成电路集成度的提高，越来越多的元件集成到芯片上，电路功能变得复杂，工作电压也在降低。当一个或多个电路里产生的信号或噪声与同一个芯片内另一个电路的运行彼此干扰时，就产生了芯片内的EMC问题，最为常见的就是SSN(Simultaneous Switch Noise，同时开关噪声)和Crosstalk(串音)，它们都会给芯片正常工作带来影响。由于集成电路通过高速脉冲数字信号进行工作，工作频率越高产生的电磁干扰频谱越宽，越容易引起对外辐射的电磁兼容方面问题。基于以上情况，集成电路本身的电磁干扰(EMI)与抗扰度(EMS)问题已成为集成电路设计与制造关注的课题。

集成电路电磁兼容不仅涉及集成电路电磁干扰与抗扰度的设计和测试方法，而且有必要与集成电路的应用相结合。针对汽车电子领域来讲，将对整车级、零部件级的电磁兼容要求强制性标准，结合到集成电路的设计中，才能使电路更易于设计出符合标准的最终产品。作为电子控制系统里面最为关键的单元——微控制器(MCU)，其EMC性能的好坏直接影响各个模块与系统的控制功能。

本文在汽车电子MCU 中采用抗EMI的设计方法，依据IEC61967传导测试标准，对汽车电子MCU进行电磁干扰的测试。

汽车电子行业是将电子信息技术应用到汽车所形成的新兴行业。从广义上讲，汽车电子从基础元器件、电子零部件、车载电子整机、机电一体化的电子控制系统（ECU）、整车分布式电子控制系统、与汽车电子有关的车外电子系统等软硬件。从系统看包括零部件系统、车内、车际网络。

<strong>一、概述</strong>

近二三十年来，随着电子信息技术的快速发展和汽车制造业的不断变革，汽车电子技术的应用和创新极大地推动了汽车工业的进步与发展，对提高汽车的动力性、经济性、安全性，改善汽车行驶稳定性、舒适性，降低汽车排放污染、燃料消耗起到了非常关键的作用，同时也使汽车具备了娱乐、办公和通信等丰富功能。

现代汽车电子集电子技术、汽车技术、信息技术、计算机技术和网络技术等于一体，包括基础技术层、电控系统层和人车环境交互层三个层面，经历了分立电子元器件控制、部件独立控制及智能化、网络化集成控制应用三个发展阶段。目前汽车电子产品可以分为电子控制系统和车载电子装置两大类，其中电子控制系统性能直接决定着汽车整车的性能。