“中国电子技术标准化研究院陈大为：国产化车规芯片准入标准与途径”

6月29日-30日，列支敦士登汽车主办的“2021中国汽车半导体产业大会”隆重举行。 此次会议主要围绕中国汽车企业核心短缺的现状、供应链国产化安全建设、车载芯片平台构建设计、自动驾驶、智能座舱行业的芯片诉求和应用实例、电力半导体在三电的应用、芯片测试和功能安全等话题展开讨论，共谋产业未来快速发展的道路， 以下是中国电子技术标准化研究院副总工程师陈在此次大会上的发言。

中国电子技术标准化研究院副总工程师陈大

早上好。 今天和大家分享汽车仪表盘芯片标准的相关话题。

我想大家都很清楚aec-q100标准，到目前为止有6个标准。 aec-q100标准基本上分为4个等级。 最低-40度，最高150度，这是五年前的划分。 作为汽车的仪表盘芯片，从设计到应用，各阶段都必须遵循一系列标准。

在设计阶段，您知道iso26262主动功能安全标准。 这个标准在年有对芯片比较确定的要求，在此之前车规芯片遵循的是高可靠性的设计要求，这在成本类电子和工程芯片中可能很少被提及。 包括冗余、特殊可靠的设计技术，当然会带来面积的增大和价格的上涨。

在制造阶段，第一，在iatf16949生产线上进行流程表，汽车零部件都要求满足iatf16949的要求，因此要在符合iatf16949的生产线上进行。 根据aec-q100的要求，在cp测试中必须拾取故障芯片周围的所有芯片，这又增加了汽车芯片的价格。 之后还有统计分解、零缺陷指导方针等。 零缺陷是通过一系列管理控制追求的，不一定能设计出真正的零缺陷芯片。 可靠性认证，这是我刚才提到的六个标准，今天我们先和大家讨论一下aec-q100标准。

国内的车规芯片在年内很少，可能只有几家公司，但在年内为10 家左右 / S2// S2 /

事实上，国家核高基项目从年开始就支持两个国产化汽车电子芯片关键技术研究，做汽车新闻系统芯片，没有产业化指标考核。 年安排了车身控制器芯片的开发和产业化应用、车身电子控制器soc芯片的开发和产业化。 到2019年，地平线又被赋予了一个项目。

国内芯片的话，高可靠性芯片的设计还是有些欠缺的。 汽车仪表盘芯片是设计的，不是经过测试的。 另外，国内大部分芯片企业才刚刚开始接入iso 26262标准，可能只有极少数企业刚刚通过了iso 26262体系认证，但芯片认证目前也有可能在进行。

生产过程的控制，到了这个阶段，一个芯片的工艺、线宽可能会变得明确。 而且，因为选择的生产线正好满足了ts16949的要求，所以这个选择的余地就变少了。 即使没有ts16949认证，也有必须做的事情。

测试认证机构是首先通过测试来验证芯片与aec-q100标准的匹配性，不是通过测试验证来使该芯片成为汽车标准级别的芯片，而是实际上验证芯片是否符合标准的过程。 测试机构必须体现各自的特长，一起涵盖aec-q100的所有副本。 目前，我们的测试机构还有很多可以提高的部分。

由于没有国家标准，没有国家标准，目前对aec-q100标准的理解很混乱。 因为aec-q100是一系列的基准，包括后面的测试方法在内也是一系列的嵌套基准。

这是aec-q100标准的概略结构，前面有范围，有引用文件、名词术语、要求、鉴定、鉴定检查、附录，基本与现有标准相同。

这是aec-q100标准的其他标准，以下标准均与aec-q100主标准配套。 按照aec-q100标准实施时，需要符合标准和辅助标准。

这是aec-q100考试的分组图，分为7类，共41个项目的具体考试项目。 a组为加速环境压力测试( 6个项目)，b组为加速生命周期模拟测试。 c组是封装装配的完整性测试。 d组是芯片制造的可靠性测试。 e组为电气验证测试。 f组是缺陷筛选测试的分解。 组g是腔封装的完整性测试。 这里可以删除红色。 最后的删除是g组。 如果是铸模考试的话，g组就不用做了。

a组有功率温度循环ptc，在该采样功率大于1w时进行该试验，小于1w时也可以不进行该试验。 b组易失性内存的耐久性、数据保持性、寿命，也就是说，如果这个芯片中没有内存，就可以不做这个项目。 如果这个芯片里面有内存，大于1兆，内存就必须进行这个试验。 例如，有时会看到mcu的样本，但mcu通常有内存。 如果不进行这个项目的话，对mcu来说aec-q100实验有缺陷。 c组的锡球切割，如果没有本身锡球的筹码也可以不用。 e组有短路和热点效应。 这是功率器件需要的，大致就是这种情况。

其中需要时间的是a组和b组，都是1000小时周期的实验，而且各组基本上都是1000小时做，有些还通电。 在aec-q100的情况下，在某些情况下，各类被删除，最少进行了28次试验，即28次试验，被认为全部符合aec-q100标准。 如aec-q100上一页所述，只有所有项目都通过了本标准的测试，才能对外声称该材料通过了aec-q100认证。

其中列举了现有的工规和成本类芯片不太一样的地方。 a组相似的地方是应力有点强。 比较不同的地方是d组。 车的仪表盘芯片首先在设计生产的过程中必须考虑到这是车的仪表盘芯片。 否则，就拿不到这个数据。 如果无法获取该数据，则aec-q100的组d将不足。 e组的第一个项目是应力测试实验前后的测试，这几个非常重要，根据aec-q100标准，e组的测试和前面的a组、b组的所有测试都有关联。 也就是说，第一步进行e1组测试，结束后进行a组B组，结束后计算其低效，计算cpk值，认为大于1.67是可以接受的。 因为在以前的很多时间里，费用类产品基本上总是处于高温，工程类芯片也总是处于高温。

另外，特别是emc的问题。 在我们国家，emc生产整机和全系统的ebc。 目前，各地的emc实验室非常多，但实际制作芯片的emc实验室还很少。 我们公司有集成电路emc的员工小组，已经工作了三四年了，大家一起制定标准。

另外，最不同的是e组的软错误率，现在国内基本上不具备很多实验条件。 国内只有一家公司在制造单一粒子，完全没有排列汽车芯片，全中国都成了这个粒子加速器基地。 这个项目有积累，宇宙线击中汽车后，经过足够长的时间，有可能引起一定的软故障反转。

组f是生产过程中aec-q100的平均统计，这两个也是推进生产过程的数据观察。

这是a组加速环境应力试验，如何判定标准是0还是1，需要通过试验前后的电参数试验。

在这里向大家报告。 去年做过汽车电子创新产品的目录，实际上有汽车芯片的目录。 这是去年科技部在中国集成电路创新设计联盟的带动下做的，今年又做了第二版。 到目前为止，收到了73家公司的293种产品的申请，比去年进步了很多，去年是40家公司的130种产品，今年几乎翻了一倍。 虽然是去年刚来的，但是今年aec-q100标准是国外最基本的前装入门标准，所以这次请提交这293份认证报告。 最后，25家公司提供了38份aec-q100报告。 看这些报告，不乐观。 乍一看，e1组没有，但大部分组没有。 这也有很多理由，委托的芯片企业说不想做，做起来很辛苦。 长期以来，又必须开发程序、调试，很花时间，很麻烦。 也有测试机构没有测试设备，尽可能不做这个等。 最终，25家企业提供了38份报告，但通病方面没有进行三温电测试，没有进行d组。

汽车电子零部件标准实务委员会下一步做一点标准。 如果大家有意思的话，扫描二维码，里面有可以参加这个组织的表。 刚才提到的2021年的产品目录，如果需要追加的话还有机会。 到7月15日为止在苏州会议上发表这个复印件。

关于芯片的可靠性设计技术，我们要开展iso 26262标准的国内芯片验证研究，支持芯片企业从源头上设计符合标准的芯片。 流和封测厂将实施ts16949，加快相关可靠性基础标准的制定和实施，设立国家汽车芯片研发专业。

最后有两个建议。 一是比较芯片企业，aec-q100实际上可以自己做，不一定是第三方做。 这三种类型的实验室都可以进行aec-q100的实验。 关键是要正确、深入地理解aec-q100的标准。 否则不管让谁做都有问题。

在teir1中，如何评价从人那里得到的这种材料是否符合aec-q100标准？ 对此，博世有微电子专家、电子电路应用专家、汽车机械专家、整车专家、统计专家等团队。 这样，可以以各报告的所有数据为基准进行严密、全面的审查，如果审查有问题，也可以耐心地帮助对方，而不是要求对方去

关于第1层解密测试报告，这里有几点建议。 1、复印是否全面？ 2、有设计参数吗？ 有些报告看起来相当高级，但实际上没有重要的副本，或者很模糊，有误解。 我们本来就不太熟悉这个标准，所以有问题。 3、测试条件符合规定吗？

最后总结一下，对aec-q100的理解很重要，只有所有符合的人才能声称通过了aec-q100标准。 不需要第三方测试。 也可以自己测量。 另外，可以削减7种41个项目的试验项目，但是需要证明的理由。 该系列产品可以利用通用数据减少试验项目，但需要说明。 可靠性试验前后需要进行三温电性试验，这是评价合格与否的唯一依据。 某些试验项目的判断标准由客户(如emc )决定。 aec-q100测试数据是为了说明芯片符合规格。