（原标题：工业半导体何如应付AI大模子挑战？）

21世纪经济报说念记者骆轶琪 深圳报说念

AI大模子趋势下，工业半导体规模正濒临新的发展挑战。如安在擢升器件成果的同期均衡能耗透露，何如应付具身智能等新应用趋势齐值得柔顺。

在近日举行的工业峰会时期，意法半导体（STMicroelectronics，简称ST）中国区功率分立和模拟居品器件部市集及应用副总裁Francesco Muggeri在发言时先容，ST晓谕了“在中国，为中国”的发展政策，正链接在中国建立端到端的供应链才能。

此前ST已在深圳设立后工序的封测工场；本年6月晓谕与三安光电在重庆结伙成立碳化硅结伙厂，将优先琢磨赋能汽车行业应用；近日则与华虹半导体调和在中国出产40nm节点微限度器（MCU）。“咱们深耕中国市集，因为看到有许多竞争敌手在中国市集大展拳脚。因此咱们也需要擢升在中国市集的落地产能，以擢升土产货化办事才能。”他续称。

ST是工业半导体规模的头部公司，2023年人人主要工业半导体市时局临成长压力，在市集年商业收入举座同比着落6.5%的布景下，ST终了年内同比增长15.1%。由此令其在工业半导体规模的市集份额从2022年的5.6%增长到2023年的6.9%。

据先容，ST在积极接纳碳化硅、氮化镓这类化合物半导体材料工夫应用到工业场景中，以匡助节能降碳；此外，ST旗下部分器件一经不错启动大谈话模子，以加快推动边际智能的终了。 

往日一年来，ST在中国市集备受柔顺的举措即是与三安光电联结鼓励碳化硅居品出产落地。其中很大原因即是陪伴国内新动力市集的快速发展，碳化硅器件应用需求也日益郁勃。

意法半导体高管Domenico ARRIGO受访时先容，在化合物半导体规模，琢磨到工夫老练度情况，意法半导体会优先发展碳化硅工夫，这是目下市集结一个主要驱动工夫；但公司同期也在推动氮化镓举座措置决策，目下趋势是打造一个高集成度的系统。

“在鼓励氮化镓工夫过程中，详细性的封装措置决策尤为紧迫。因为如果要让氮化镓将其性能透露最大化，氮化镓需要能被最灵验、最凯旋地驱动连络。目下市集上约莫有70%的比例依赖于这种高度集成的措置决策，因此咱们以为，在氮化镓市集，高度集成是最为紧迫的时势。”他续称。

诚然目下碳化硅功率器件被越来越多应用在新动力汽车上，但在应用过程中，资本亦然必要琢磨成分。倘若单纯从器件自己看，碳化硅功率器件资本偏高于硅基功率器件，这在早期也成为松手碳化硅普及的一个繁难，不外跟着以特斯拉为代表的新动力汽车厂商积极接纳并鼓励对整车能效升级，碳化硅应用趋势仍在延续。

也有从业者对21世纪经济报说念记者指出，应用碳化硅器件不应仅琢磨器件自己的资本，而要详细琢磨举座对新动力汽车带来的功效擢升，从详细维度看，应用碳化硅器件的最终详细应用资本是低于硅基器件的。

意法半导体高管Angelo RAO也分析说念，硅基IGBT和碳化硅从来齐不是相互对立的工夫，二者莫得取代之说、两种工夫是互补的，不错被诳骗在不同场景、工况、阶段。“例如来说，碳化硅在骨子严苛的工况下，功课时候会更长。因此不错温顺在有限空间界限内，带来举座责任成果擢升。总体而言，即使这种工夫的器件价钱或资本与其他工夫比较可能更高，但它能在更高电压下责任、成果更高，并能达到其他老练工夫无法达到的能效主见。”

“如果是相通一辆电动车、相通功率、相通电板容量的条目下，只是对开关部分进行材料曲折，从传统的硅基IGBT改为接纳碳化硅器件后，会发现当对所有驾驶参数进行调优成立后，举座续航才能在使用碳化硅后能擢升16%~19%，这是ST协同调和伙伴经过屡次仿真模拟后获取的捣毁。”Francesco进一步例如说念。

关于两类主要化合物半导体的应用趋势，Francesco指出，碳化硅更相宜在高压、对温度要求严苛的工况下功课。氮化镓比较相宜在一些高频、相对低压的环境中功课。具体来说，碳化硅主要被应用在汽车或工业电源、电机限度等规模，氮化镓多用在适配器、逆变器等场景。

AI大模子趋势下，数据中心需求郁勃，但同期陪伴高能耗特质，化合物半导体的应用对减碳也将阐扬作用。

据意法半导体工业电源与动力工夫翻新中心弘扬东说念主周光祖宗容，通过使用碳化硅终了更高成果和更好功率密度，辅以ST的电拦截栅极驱动器STGAP，将有助于减缓数据中心电能需求增长。该决策可为AI数据中心提供5.5千瓦的电源。另外，基础措施转型到高压直流电（HVDC）不错减少输电损耗和能耗，进一步提高数据中心的能效。意法半导体的一系列碳化硅工夫联结先进封装才能，不错使高压直流电的电源系统不祥在高温环境中透暴露色。

“在功率密度擢升的前提下，第二个枢纽成分是如安在有限空间内进行灵验的散热限度。畴昔一些被迫元件的向上也将配合电源计算发展，使电源计算从单相彭胀到多相曲折架构，这恰是氮化镓的上风处所，能进一步收缩尺寸并提高密度。在这种趋势下，氮化镓将在提高功率密度的过程中上演越来越紧迫的变装。”他补充说念。

在智能工场场景中，越来越多机器东说念主被引入进程运转过程。不单是机械臂，以致有厂商一经在推动东说念主形机器东说念主干涉工场。

意法半导体智能工业人人细分市集及系统应用、自动化工夫翻新中心弘扬东说念主Allan LAGASCA对21世纪经济报说念记者分析，东说念主形机器东说念主目下的发展和工夫影响力越来越大。“传统的机械臂主淌若作念单调、访佛性责任。目下东说念主形机器东说念主受迎接，其中一个原因在于其不错参与到工场决策过程，何况能终了与征战端互联，推动智能工场的打造。”

他进一步指出，如果把东说念主形机器东说念主拆分来看，它仍然是传统功能模块的组合。在职何东说念主形机器东说念主上，仍然由传统的电机限度、传感器、连络器件等所组成，天然也加上与东说念主工智能有关的功能和模块。

“确信ST的微限度器（MCU）在这方面会上演愈加紧迫的变装，进一步推动东说念主形机器东说念主干涉智能出产工场。但目下咱们对东说念主形机器东说念主市集的定位是，让客户能刚硬到ST领有有关居品和措置决策，咱们也自傲和客户联结开发新址品、变成措置决策。”Allan转头说念。

意法半导体高管Arnaud JULIENNE对记者进一步分析，具体到MCU规模，传统东说念主形机器东说念主不错被分红两种：一种是较为先进的东说念主形机器东说念主，其配备了广大的处理器，必须应用到平方的东说念主工智能资源；另一类则是相对简便的东说念主形机器东说念主，目下ST更专注在这一规模。

“其中有镶嵌式MPU（微处理器）作念系统束缚，会有不同的MCU对联系统进行束缚，包括对电机、推行器的束缚等。”他续称，关于这类东说念主形机器东说念主，边际东说念主工智能在猜想性休养方面一经阐扬了很大作用；也不错使用它进行后期征战追踪，并自主性故障预警。

同期，每隔几个月，ST会执续对MPU处感性能、算法络续擢升。“当今以致在ST的MCU上（如STM32系列）不错启动大谈话模子，这在几年前是作念不到的。是以跟着征战自己处理才能络续擢升，算法也获取极大优化。”Arnaud默示。

“东说念主工智能一经出当今了的边际节点上，它的出现相配紧迫。”Allan指出，由此，每个自动化节点齐能立即对所处环境作念出反馈和决定，而不需要比及最终进程再作念反映。换言之，边际智能的普及将加快推动智能制造终了。