高雲半導體打造利基車用FPGA產品，逐漸站穩一席之地
- 尤嘉禾／台北
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談到FPGA（可編輯程邏輯陣列），市場大多的印象主要會以AMD旗下的Xilinx、Intel旗下的PSG部門，以及Lattice（萊迪思半導體）等業者為主，不過近年來，中國也有業者開始異軍突起，逐漸在FPGA領域站穩腳步。
高雲半導體是中國少數能夠獨立開發FPGA（可編輯程邏輯陣列）的晶片設計業者，自2014年成立迄今，將近有十年左右的時間，員工人數約為兩百五十人左右。高雲半導體首席執行長朱璟輝談到，當時高雲半導體成立的時間，正好是中國互聯網產業快速發展的時期，投資業者對於較為冷門的FPGA領域的興趣較低，但高雲成立之初，除了希望能滿足中國市場需求之餘，滿足其他區域市場也是高雲的長期布局目標，也因此，當時投入的FPGA產品就採用了台積電的55nm製程，儘管製程在當時並非最為領先，不過台積電當時在55nm製程又導入低功耗與嵌入式快閃記憶體等各種不同版本，讓高雲能因應市場需求推出不同等級的產品線。
產品雖僅有台積55nm製程，但仍具市場區隔性與競爭力
朱璟輝指出，高雲在當時，嘗試找出合適自身定位的產品策略，儘管是55nm製程，但與其他同級競品相較，高雲的I/O數量便是其他對手的兩倍有餘，加上台積電的製程高度穩定，在製程變異的表現上明顯優於其他晶圓代工業者，晶片的可靠度大幅提升，所以這也讓高雲能容易取得AEC-Q100的認證，進而快速攻進車用市場。
朱璟輝也表示，高雲在近年能快速被許多客戶所認可，主要也得益於疫情所帶來的缺貨潮，客戶尋求替代方案期間認識了高雲，加上交貨時間較短，在技術支援上也得力於諸多代理商的奧援，所以讓市場開始逐漸認同高雲的技術實力，到目前為止，高雲在車用產品的出貨上已經超過300萬顆。
車用領域合作模式多元性，不排斥任何合作可能
談到車用市場的發展，朱璟輝透露，近年中國的電動車市場發展其實相當蓬勃，車廠對於動力傳動系統的掌握度相當高，所以在很多相關系統上都會採取自主開發，不假手於其他供應商，基於這樣的背景，中國的上海汽車就曾以高雲的FPGA進行變速箱的開發。而在IGBT相關的系統設計也有中國車廠捨棄車用MCU（微控制器）的傳統設計做法，改採高雲的FPGA晶片，藉此降低整體系統成本。
而車載座艙系統應用領域上，高雲則是與業界知名的處理器業者如高通與聯發科等合作。朱璟輝指出，事實上，傳統的車用處理器在MIPI的設計通道數量相對有限，但現今的車載座艙系統早已經走向多螢幕輸出的發展路線，如高通與聯發科的處理器產品不易有效因應多螢幕輸出，因此搭配高雲的FPGA便能克服此一問題。同樣也是扮演橋接角色，隨著ADAS與自駕車的發展，像是車用感測器如攝影鏡頭、雷達與光達等，如何將訊號交由NVIDIA的GPU進行處理？事實上，早期大多數的車用FPGA產品並未搭載MIPI介面，但高雲的FPGA本身就有搭載MIPI介面，所以至少可以支援六顆攝影鏡頭的影像輸入。
另外也有車載螢幕業者開始導入Mini LED技術，該技術最為主要的特色就是Local Diming，它能即時性反應該螢幕上不同區域的亮度，基於這樣的訴求，如京東方與LG等車載螢幕大廠，也都開始與高雲合作。朱璟輝也不諱言，2023年高雲預計在十一月於日本參展，京東方就很願意將雙方所合作開發的設計樣品借予高雲至日本參展。
同樣十分重視即時反應的車用系統還有電子後視鏡，朱璟輝談到，這樣的系統設計其實更為複雜，從車用攝影鏡頭的影像擷取，就已經涉及光學成像技術，再到電子後視鏡的螢幕輸出，單是影像校正能讓駕駛可以即時辨認，就已經涉及不同的專業領域與相當大的技術難度，更遑論車輛本身就必須面對不同的氣候變化，像是下雨、大霧等惡劣氣候，電子後視鏡都必須清楚呈現，在這當中，高雲也與相關的方案業者也保持相當密切的合作關係。
積極拓展全球車用市場，不以滿足中國內需而止步
而談到高雲半導體與車用電子市場的未來發展，朱璟輝不諱言，高雲不僅要因應中國的內需市場需求，對於歐美日台等區域市場也有相當的企圖心。
以台灣市場來說，高雲與當地代理商合作，與台灣電源供應與綠能解決方案領導業者有相當深入的合作，日本方面，也與一線的領導車廠也有合作計畫正在進行。而在歐美市場，目前高雲也正與德國萊因認證實驗室合作，讓自身的產品方案能進一步取得ISO 26262的功能性安全認證，藉此快速攻進國際車廠的供應鏈。
至於高雲也已有新一代車用FPGA Arora V即將問世，預計將採用台積電的22nm車規製程，相較於前一代的55nm，在製程上有相當大的升級，在功耗與性能上自然也有相當大幅度的提升，朱璟輝直言，推出Arora V就是希望承襲前一代產品的成功法則，同時切出與傳統FPGA大廠不同的市場定位，來滿足許多車用次系統開發上的痛點。
而Arora V在SerDES（序列器／解除序列器）技術上也有相當大的進展，對於車用高速訊號傳輸相關應用，應有機會打破傳統車用整合元件廠（IDM）業者的把持。而在電動車領域，隨著新一代功率半導體碳化矽元件逐漸成為市場主流的情況下，高雲也不排除與國際一線的碳化矽元件業者在逆變器與OBC領域合作。
歸納來看，儘管高雲半導體雖然是中國少見的FPGA晶片設計業者，成立時間亦僅有近十年左右的時間，市場基礎相較於國際大廠仍不是相當雄厚，但也不難看出該公司在車用與多元垂直應用的企圖心，在新一代的22nm產品面市後，可望逐漸強化在FPGA市場的地位，並提升更多的能見度。
