随着汽车行业加速迈向由数字体验和智能移动性定义的未来,半导体创新的作用从未像现在这样重要。在最近举行的 SID 商务会议上,GlobalFoundries(GF)汽车显示器、摄像头、LiDAR 和 SerDes 全球部门主管 Yuichi Motohashi 就专用半导体技术如何推动车载显示器的发展分享了令人信服的愿景。
以显示屏为驱动的座舱革新
现代汽车正在迅速转变为数字驾驶舱。从驾驶员仪表盘和中央信息显示屏(CID)到副驾驶员屏幕、电子后视镜和后座娱乐系统,汽车显示屏的数量和面积正呈指数级增长。这种转变不仅仅是为了美观,而是为了提供身临其境、直观和安全的用户体验。
但汽车显示器与其他消费类显示器不同。它们要求
- 高亮度(800-1000 尼特),阳光下清晰可见
- 在极端条件下具有更高的可靠性(最高可达 105°C)
- 使用寿命更长(5-10 年)
- 汽车特定质量 要求 ,如 IATF 16949 和 ISO 26262(功能安全)
- 根据 OEM 需求定制的外形尺寸
从碎片化的屏幕到无缝的体验
下文将介绍车载显示屏架构的演变,它反映了更广泛的集成和沉浸趋势:
- 传统结构:车辆历来使用多个小型显示器,每个显示器由各自的电子控制单元(ECU)供电。这种设置具有灵活性,但缺乏凝聚力。
- 在一个大透镜下集成显示屏:当今的主流设计是在一个镜头下集成多个显示屏,提供更身临其境的体验,同时允许原始设备制造商混合和匹配面板规格,如分辨率和对比度。
- 大型单面板:豪华汽车开始采用大型曲面单面板显示屏。这些显示屏具有无缝、未来感十足的外观,并简化了供应链,但也带来了成本上升、面板产量降低和潜在单点故障等挑战。
- 未来愿景 - 自由形态面板:下一个前沿领域是横跨整个仪表板的自由曲面超宽面板。虽然这种显示器尚未广泛普及,但其设计自由度和用户体验无与伦比--这需要原始设备制造商、一级供应商和面板制造商之间的深入合作。
这些架构上的转变推动了电子产品从分布式 ECU 向集中式信息娱乐域控制器的并行转型,要求在一个集中式 ECU 上实现更高的带宽、更低的延迟和更高效的电源管理,以处理仪表盘、气候控制和音频控制等多个应用。
GF的半导体解决方案:专为汽车行业打造
GlobalFoundries 在满足这些需求方面具有得天独厚的优势,它拥有以市场为导向、针对特定应用的平台,可在四个关键领域实现价值:
- 高压和低功耗平台(如 55HV、40HV、28HV、22FDX+HV)
- 用于局部调光和非均匀性补偿的高级存储器集成(De-mura)
- 出色的晶体管匹配,实现精确的模拟性能
- 从 180 纳米到 12 纳米的汽车级节点
随着汽车行业加速实现身临其境的一体化车内体验,TDDI(触摸与显示驱动集成)和 LTDI(大型触摸驱动集成)等显示技术正变得举足轻重。GlobalFoundries 站在这一变革的前沿,提供专用的半导体解决方案,以应对这些先进显示系统所面临的独特挑战。
TDDI 通常用于中小型显示器,它集成了定时控制器 (TCON) 和触摸接口,实现了全阵列局部调光 (FALD) 架构和简化的信号处理。eDP 等高速接口现已内置于 TDDI 中,因此需要既能提供速度又能降低功耗的高效晶体管。
对于超宽、高分辨率显示器(如超过 15 英寸的显示器),LTDI 需要多个级联驱动器和单独的定时控制器。GF 的差异化工艺技术(包括 40HV 和 28HV 平台)可提供支持这些复杂架构所需的高密度逻辑、低漏电 SRAM 和精确模拟性能。
凭借 40HV 第 2 代中的 34V 高压支持和 28HV 中出色的晶体管匹配等创新技术,GF 可确保其 TDDI 和 LTDI 解决方案满足汽车环境的严格要求(从极端温度到较长的产品生命周期),同时实现时尚、无缝和安全的用户体验。
正因如此,GF的AutoPro™平台能够确保产品在整个生命周期内的质量与可靠性——从设计支持和知识产权到制造控制及认证(IATF 16949、ISO 26262、AEC-Q100)。
展望未来
随着显示技术的不断发展,半导体行业必须与时俱进。GlobalFoundries 不仅跟上了时代的步伐,还通过致力于创新、可靠性和客户合作引领着行业的发展。, GF 的生产足迹遍布美国、欧洲和亚洲,是全球客户值得信赖的可靠供应商。
与 GF 合作,不仅仅意味着获得尖端技术,还意味着对未来交通的共同愿景。
如需了解有关 GF 如何帮助制造先进显示设备的更多信息,请随时通过gf.com与我们联系,或通过[email protected] 与本桥雄一联系。
本桥雄一(Yuichi Motohashi)是 GlobalFoundries 的终端市场副总监,负责领导全球汽车摄像头、激光雷达、SerDes 和显示器领域的业务,这些产品促进了下一代 ADAS、自动驾驶和增强型车内体验。