国产芯片如何做车规认证?
微控制器(MCU)在汽车中的应用非常广泛,是汽车电子中zui重要的芯片之一。从gao端的预控制器,到zui简单的门窗控制,全部都要用到MCU。跟消费类、工业类甚至jun品MCU相比,车规MCU具有以下特点:
1、高可靠性,对在室外环境下的EMC要求非常严苛;
2、高安全,尤其是在自动辅助驾驶逐渐普及的今天,复杂电路的功能安全尤其重要;
3、ling缺xian率,不能有错,十全十美,通过设计、管理、工艺等方面来达到这样的目标;
4、批一致性,对工艺、材料稳定性要求极高;
5、长期供货,保证10-15年供货期。
芯片制造可靠性测试
1、电迁移 (EM)
2、电介质击穿(TDDB)
3、热载流子注入效应(HCL)
5、负偏压温度不稳定性(NBTI)
6、应力迁移(SM)
电性验证测试
1、应力测试和试验前后功能/ 参数(TEST)
2、静电放电人体模型/ 机械模式(HBM/MM)
3、静电放电带电期间模式(CDM)
4、闩锁效应(LU)
5、电分配(ED)
6、故障等级(FG)
7、特性描述(CHAR)
8、热电效应引起闸极漏电(GL)
9、电磁兼容(EMC)
10、短路特性描述(SC)
11、软误差率(SER)
采用1欧姆/150欧姆直接耦合法的传导发射测试、用TEM小室法和大电流注入法测试辐射抗扰度,以及直接射频功率注入发测试传导抗扰度。小结下来,MCU EMC的测试方法可以按照国际、国内的EMC标准进行。但是zui为重要的一点就是整车,医疗和信息处理设备都有一个标准,即某一频段内电磁兼容值大于多少才算合格;且芯片应用过于广泛,且属于中间过程,并不能直接面对用户,加之其不断迭代。“上一代芯片采用某一个方法,对电磁信号评估得到结果A,下一代要进行改进,改进之后得到了结果B。结果B一定要好于结果A,这说明芯片改进成功了——至少在EMC这一方面。”
芯片电磁兼容改进工作十分冗长、耗时、费钱,由于其成本在持续迭代,而在迭代过程中又存在着持续流片现象,这一成本将十分高昂。目前,各大车规MCU公司都在对使用电磁兼容极限值进行研究,车辆芯片能否满足车辆使用要求,还需要对车辆现场工况环境进行EMI采集,在电磁兼容方面,这些都是十分重要和至关重要的基础工作。
对于AEC-Q100结论,陈大为认为国内想从事车规芯片生产的公司应该先好好了解这一准则。首先不必请第三方进行检测,本身在条件允许的情况下就可以进行检测,但是必须清楚AEC-Q100检测数据旨在证明芯片是否达标,并无任何jimi可言,更不必作假。测试总共7个大类41项项目,其中几项是可选测的。同系列产品可以用通用数据来提高测试效率,可靠性前后要进行三温电性测试,每年或每季还要做批一致性核测。另外,有一些实验项目的判据,要和用户(车机、Tier 1厂商)一起讨论决定是否合格,如EMC。