每經(jīng)編輯 于健

近日，歌爾微電子股份有限公司（以下簡稱“歌爾微”）受邀參加第三十一屆中國汽車工程學(xué)會(huì)年會(huì)，共同探討在人工智能技術(shù)等新興技術(shù)革新背景下的汽車行業(yè)發(fā)展?jié)摿εc前景。

歌爾微攜自主研發(fā)生產(chǎn)的智能觸控面板、車內(nèi)A2B雙聲學(xué)傳感器陣列模組及多款車規(guī)級(jí)微系統(tǒng)模組等近二十款汽車電子領(lǐng)域新品亮相展會(huì)，兩位汽車業(yè)務(wù)模塊負(fù)責(zé)人受邀演講，主題涵蓋SiP技術(shù)在汽車電子中的應(yīng)用和挑戰(zhàn)、基于壓電觸控反饋技術(shù)的車載交互研究等。

隨著近年來汽車市場智能化應(yīng)用的發(fā)展，歌爾微憑借多年在MEMS傳感器產(chǎn)業(yè)鏈的全面布局，以及消費(fèi)電子領(lǐng)域積累的經(jīng)驗(yàn)，在汽車電子的交互觸控、智能聲學(xué)、微系統(tǒng)模組集成等方面推出多項(xiàng)創(chuàng)新解決方案，在AI時(shí)代搶占先機(jī)。

MEMS聲學(xué)傳感器：智能座艙聲學(xué)解決方案

在汽車電子中，語音交互作為智能汽車接收信息和指令的重要方式，為MEMS聲學(xué)傳感器提供了新的發(fā)展機(jī)遇。歌爾微是我國MEMS傳感器和微系統(tǒng)模組行業(yè)具有代表性的企業(yè)之一。根據(jù)Yole的數(shù)據(jù)，2020~2022年，歌爾微在全球MEMS廠商中排名分別為第6名、第8名和第9名，是全球MEMS廠商十強(qiáng)中唯一一家中國企業(yè)，MEMS聲學(xué)傳感器市場份額保持領(lǐng)先。在今年10月舉行的第五屆中國MEMS制造大會(huì)上，歌爾微再次以榜首的成績，獲得由中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)MEMS分會(huì)頒發(fā)的“中國MEMS十強(qiáng)”榮譽(yù)。

MEMS聲學(xué)傳感器已經(jīng)成為車載語音交互系統(tǒng)的核心組件，其應(yīng)用不僅局限于此，還可用于車內(nèi)降噪。燃油車一大部分車內(nèi)噪聲來自發(fā)動(dòng)機(jī)，電動(dòng)車則大部分來自路噪和風(fēng)噪，一直以來，降噪都是汽車的一大需求。歌爾微推出“RNC加速度計(jì)模組”，可用于道路噪聲主動(dòng)消除（RNC）、燃油發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲消除、底盤信號(hào)偵測等，使座艙更靜謐，提升舒適性。

“智能座艙”的智能性包括滿足不同位置乘員的個(gè)性化需求，如精準(zhǔn)識(shí)別后排乘員的語音指令，僅調(diào)節(jié)后排音量/空調(diào)等。歌爾微的“車內(nèi)A2B雙聲學(xué)傳感器陣列模組”，改進(jìn)傳統(tǒng)技術(shù)，可用于高性能的車內(nèi)多音區(qū)語音交互，提升駕乘智能化，滿足便利性及安全性需求。“語音增強(qiáng)陣列聲學(xué)傳感器模組”，除用于車內(nèi)多音區(qū)語音交互外，還能實(shí)現(xiàn)車外定向語音識(shí)別，提升便利性。

未來歌爾微將提供一站式系統(tǒng)解決方案，進(jìn)一步增強(qiáng)前端聲學(xué)處理能力，助力提升車內(nèi)外語音交互和降噪的用戶體驗(yàn)。

壓電觸覺技術(shù)：高品質(zhì)車載觸控解決方案

隨著汽車智能化的加速，車載觸覺交互在人機(jī)體驗(yàn)及外觀設(shè)計(jì)等要求越來越高，如何設(shè)計(jì)體積小、反饋細(xì)膩的高性能虛擬按鍵并探索更多的應(yīng)用場景成為行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。

歌爾微自2016年開始布局壓電材料，2019年進(jìn)行壓電器件研發(fā)，2022年開始提供“材料開發(fā)+器件設(shè)計(jì)+模組設(shè)計(jì)+設(shè)備開發(fā)+軟件開發(fā)”一站式整體解決方案。

如今，歌爾微將壓電技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用于中控按鍵、方向盤按鍵總成、門把手按鍵、頂燈按鍵等諸多車內(nèi)外場景的觸控反饋解決方案，實(shí)現(xiàn)表面美觀，觸控清晰高級(jí)，高可靠性（支持防誤觸、盲操作等）以及多功能接口等終端需求。

通過對(duì)壓電陶瓷特性的深入理解，歌爾微采用壓電陶瓷制成隱藏式按鍵，觸摸響應(yīng)時(shí)間短，加速度快，手感波形調(diào)整靈活，可以帶來更好的滑動(dòng)跟手感及按壓的真實(shí)感。

基于壓電陶瓷特性及系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力，歌爾微推出一系列的創(chuàng)新車載交互應(yīng)用。例如，在智能表面上，壓電陶瓷可實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的觸控感應(yīng)與細(xì)膩的反饋力度，讓用戶操作更加流暢自然；中控面板的觸控反饋則提升了交互的直觀性與準(zhǔn)確性，增強(qiáng)駕駛安全性與便捷性；車輛門把手的反饋?zhàn)層脩粼陂_關(guān)門時(shí)感受到質(zhì)感與科技感；超聲除塵系統(tǒng)利用壓電陶瓷的特性可實(shí)現(xiàn)有效清潔，保障設(shè)備正常運(yùn)行；方向盤按鍵系統(tǒng)的清晰觸感反饋有助于駕駛員盲操作，減少分心。

SiP一站式服務(wù)：汽車電子降本增效解決方案

隨著汽車大量零部件的電子化，以及ADAS、自動(dòng)駕駛、主動(dòng)安全等功能的出現(xiàn)，將帶來汽車上電子控制單元（ECU）數(shù)量的大幅增加，行業(yè)內(nèi)達(dá)成電子電氣架構(gòu)向集中式發(fā)展的共識(shí)。

SiP微系統(tǒng)模組將MEMS芯片、IC芯片及無源器件等高度集成，具有減小尺寸、提高性能、降低功耗、提高可靠性、縮短終端產(chǎn)品開發(fā)周期的優(yōu)點(diǎn)，非常適合集中趨勢下的域控制器需求。依托在MEMS領(lǐng)域建立的芯片設(shè)計(jì)和封裝測試能力，歌爾微建立了業(yè)內(nèi)一流的封裝測試產(chǎn)線，并能夠?yàn)槎鄠€(gè)領(lǐng)域的智能終端提供定制化的微系統(tǒng)模組，提供“設(shè)計(jì)+封測”一站式服務(wù)。

歌爾微的“SiP模組- DCU Molding方案（車規(guī)域控）”，具有模組小型化、多功能集成等優(yōu)勢，能使主板尺寸縮小50%以上，實(shí)現(xiàn)降本增效。

SiP技術(shù)憑借其各項(xiàng)技術(shù)優(yōu)勢，將在汽車電子產(chǎn)品中得到廣泛的應(yīng)用和推廣。但基于新技術(shù)帶來的風(fēng)險(xiǎn)和挑戰(zhàn)，需要在產(chǎn)品開發(fā)過程中，建立完整強(qiáng)大的設(shè)計(jì)、組裝、測試及質(zhì)量管控的流程和能力。歌爾微應(yīng)用了全新的封裝建模仿真技術(shù)，可減少產(chǎn)品的開發(fā)改版次數(shù)，縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期，能為客戶提供高效可靠的SiP全流程的服務(wù)。

“AI+汽車”時(shí)代，以“創(chuàng)新”塑造發(fā)展新動(dòng)力

AI的應(yīng)用離不開有效的信息輸入，如果把AI當(dāng)成一個(gè)人，傳感器可相當(dāng)于AI的眼、耳、手等感官。在人工智能與元宇宙快速發(fā)展下，人們的交互方式又在醞釀產(chǎn)生顛覆性的創(chuàng)新，以語音、視覺、手勢等多維度感官體驗(yàn)為基礎(chǔ)的交互方式正在取代傳統(tǒng)的鍵盤鼠標(biāo)與觸摸屏操作，而MEMS傳感器是實(shí)現(xiàn)這些交互的基礎(chǔ)設(shè)備。

汽車電子是MEMS傳感器最早的應(yīng)用領(lǐng)域之一，包括車輛的防抱死系統(tǒng)、電子車身穩(wěn)定程序、電控懸掛、電動(dòng)手剎等，目前平均每輛汽車包含10~30顆MEMS傳感器，而在高檔汽車中甚至包含上百顆MEMS傳感器。在自動(dòng)駕駛、智能座艙等AI技術(shù)的推動(dòng)下，汽車MEMS傳感器的應(yīng)用場景前所未有地豐富，用量有望突破至下一個(gè)量級(jí)。對(duì)于深耕MEMS多年的歌爾微來說，“AI+汽車”無疑是發(fā)展突破的良機(jī)。

此外，車內(nèi)各類傳感器的性能不僅取決于芯片，封裝和測試也是重要影響因素。在后摩爾時(shí)代，SiP系統(tǒng)級(jí)封裝已成為產(chǎn)品小型化、性能提升的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，歌爾微通過SiP技術(shù)來創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)汽車電子產(chǎn)品小型化設(shè)計(jì)需求。

如今，歌爾微已是少數(shù)具備“芯片+器件+模組+系統(tǒng)+封裝+算法”的一站式整體解決方案能力的MEMS企業(yè)，完成了從MEMS器件，到傳感器模組，到一體化智能交互解決方案的全面布局，以把握AI技術(shù)驅(qū)動(dòng)下的汽車電子賽道，為公司帶來的增長新動(dòng)能。

作為全球領(lǐng)先的智能傳感交互解決方案提供商，歌爾微專注于科技創(chuàng)新與技術(shù)驅(qū)動(dòng)，致力于以創(chuàng)新的理念和優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品服務(wù)于全球消費(fèi)電子、汽車電子、IoT及工業(yè)醫(yī)療領(lǐng)域的客戶，創(chuàng)造更多健康、美好的產(chǎn)品，為人類更好地感知、互通與融合貢獻(xiàn)無限努力。

文/梓隆