发表了主题帖： 一文通过AEC-Q102车规级芯片测试认证了解激光雷达核心技术及行业格局

激光雷达被认为是L3 级及以上自动驾驶必备传感器 当前 L2 级自动驾驶感知系统主要由超声波雷达、毫米波雷达、摄像头等车载传感器组成。特斯拉环绕车身共配有8个摄像头，视野范围达360度，对周围环境的监测距离最远可达250米。 12个新版超声波传感器作为整套视觉系统的补充，可探测到柔软或坚硬的物体，传感距离和精确度接近上一代系统的两倍。增强版前置雷达通过发射冗余波长的雷达波，能够穿越雨、雾、灰尘，甚至前车的下方空间进行探测，为视觉系统提供更丰富的数据。 激光雷达被认为是 L3 级及以上自动驾驶必备传感器。激光雷达兼具测距远、角度分辨率优、受环境光照影响小的特点，且无需深度学习算法，可直接获得物体的距离和方位信息。 这些相较于其他传感器的优势，可显著提升自动驾驶系统的可靠性，因而被大多数整车厂、Tier 1认为是L3级及以上自动驾驶（功能开启时责任方为汽车系统）必备的传感器。 1.2 全球L3 级量产车快速开发中，国内激光雷达加速上车 全球范围内L3 级辅助驾驶量产车项目当前处于快速开发之中。BMW预计在2021年推出具有L3级自动驾驶功能的BMW Vision iNEXT；Mercedes-Benz首款L3级自动驾驶系统将于2021年在新款S级车型上推出； Volvo预计在2022年推出配备激光雷达的自动驾驶量产车型，实现没有人工干预情况下的高速行驶；Honda计划于2021年在其Legend车型上提供L3级自动驾驶系统。 随着成本不断下探且达到车规级要求，激光雷达有望实现高速增长。考虑全球高级辅助驾驶项目的发展进度，2020 年及 2021 年 ADAS 领域激光雷达的销售主要仍由SCALA贡献。随着激光雷达成本下探至数百美元区间且达到车规级要求，未来越来越多高级辅助驾驶量产项目将实现 SOP； 根据Yole的研究报告，至2025 年全球乘用车新车市场L3级自动驾驶的渗透率将达约6%，即每年将近600万辆新车将搭载激光雷达。激光雷达在高级辅助驾驶领域的市场规模将在未来5年里保持高速增长，按照沙利文预计，2025年激光雷达市场规模预计将达到46.1亿美元，2019年至2025年复合增长率达83.7%。 蔚来ET7搭载Innovusion 超远距高精度激光雷达。蔚来ET7搭载33个高性能感知硬件，定义量产车自动驾驶感知系统全新标准，包含11个800万像素高清摄像头、5个毫米波雷达、12个超声波雷达、1个激光雷达、2个高精度定位单元、1个车路协同感知和1个ADMS增强主驾感知。 其中，激光雷达为蔚来与Innovusion合作开发，最远探测距离达500m，水平视角120°，最高分辨率0.06°×0.06°，采用1550nm安全激光，避开了人眼敏感的900nm波长，兼顾性能和他人安全。   小鹏汽车将搭载Livox激光雷达。小鹏汽车宣布与大疆孵化的Livox览沃科技达成合作，将在2021 年推出的全新量产车型上使用其生产的小鹏定制版车规级激光雷达， Livox也正式成为小鹏汽车在激光雷达领域的首家合作伙伴。 在本次合作中，Livox 览沃科技基于浩界 Horiz车规级激光雷达平台为小鹏汽车进行了一系列定制化开发，最终提供的车规级量产版本在量程、FOV、点云密度等多个核心指标上都做到了业内领先水平。 长城将搭载ibeoNEXT激光雷达，欲实现中国首个配置激光雷达的自动驾驶。咖啡智驾搭载的全球首款能够真正量产的车规级高性能固态激光雷达，角分辨率达0.05°*0.07°，性能高出普通无人驾驶车型所采用的机械激光雷达5倍，配合毫米波雷达、摄像头、超声波雷达等配置带来全方位360°双倍无死角覆盖。 2.1 激光雷达结构拆分 激光雷达系统可拆分成激光发射、扫描系统、激光接收和信息处理四个部分。 2.2 激光发射系统：波长影响激光功率，激光器是核心 基本原理：激励源周期性地驱动激光器，发射激光脉冲，激光调制器通过光束控制器控制发射激光的方向和线数，最后通过发射光学系统，将激光发射至目标物体。 激光波长：激光最关键指标在于波长，一般会考量四个因素：人眼安全、与大气相互作用、可选用的激光器以及可选用的光电探测器。目前业内主流采用 905nm 和1550nm 两种波长，905nm 波长适用的光电探测器比1550nm 的更便宜，但1550nm对人眼安全性更高。针对于与大气相互作用，1550nm吸水率比905nm更强，但905nm的光损失更少。 激光器：当前阶段重要有EEL激光器、VCSEL激光器和光纤激光器等。 ØEEL激光器：EEL作为探测光源具有高发光功率密度的优势，但EEL激光器因为其发光面位于半导体晶圆的侧面，使用过程中需要进行切割、翻转、镀膜、再切割的工艺步骤，往往只能通过单颗一一贴装的方式和电路板整合，而且每颗激光器需要使用分立的光学器件进行光束发散角的压缩和独立手工装调，极大地依赖产线工人的手工装调技术，生产成本高且一致性难以保障。 Ø VCSEL激光器：垂直腔面发射激光器（VCSEL）其发光面与半导体晶圆平行，具有面上发光的特性，其所形成的激光器阵列易于与平面化的电路芯片键合，在精度层面由半导体加工设备保障，无需再进行每个激光器的单独装调，且易于和面上工艺的硅材料微型透镜进行整合，提升光束质量。 传统的VCSEL激光器存在发光密度功率低的缺陷，导致只在对测距要求近的应用领域有相应的激光雷达产品（通常<50m）。近年来国内外多家VCSEL激光器公司纷纷开发了多层结VCSEL激光器，将其发光功率密度提升了5~10倍，这为应用VCSEL开发长距激光雷达提供了可能。 Ø 光纤激光器：以掺有激活粒子的光纤为激光介质的激光器，通常以半导体激光器作为能量泵浦源（以半导体激光器发出的光，泵浦光纤增益介质产生光）。 2.3 激光扫描系统：MEMS渐成主力，Flash/OPA纯固态方案值得期待 2.3.1 机械式激光雷达 机械式激光雷达通过电机带动收发阵列进行整体旋转，实现对空间水平360°视场范围的扫描。测距能力在水平360°视场范围内保持一致。 传统机械式激光雷达难以满足车规级要求。传统机械式激光雷达，通过电机带动整个激光头做圆周运动，其扫描方式通常呈360度线式扫描。这种方式带来的直接后果是无论扫描时间多长，线与线之间总会有间隙，存在漏检物体的可能性。 而更为糟糕的是，占整个雷达70%质量的重要部件，包括激光发射、接收等精密的电子器件，都在不停地一边运动，一边工作，这种机械运动以及旋转部件动平衡上的误差带来的磨损、振动等，大大降低了雷达的稳定性和可靠性。 而且多线激光雷达这种转动的工作模式，若采用滑环设计会容易失效，而无线供电的方式则不够稳定，很难满足车规级别的应用场景。 2.3.2 MEMS 激光雷达 MEMS激光雷达通过硅基芯片上微振镜以一定谐波频率的振荡，来反射激光器的光线，从而以超高的扫描速度形成高密度的点云图。由此改变单个发射器的发射角度进行扫描，形成较广的扫描角度和较大的扫描范围。 Ø 优点：其核心光束操纵元件为MEMS微振镜，大大减少了激光雷达的尺寸，减少激光器和探测器数量，极大地降低成本，具有高性能、稳定可靠、易于生产制造等优点，兼顾车规量产与高性能的需求。 Ø 缺点：MEMS激光雷达并没有完全消除机械，只是将扫描单元变成了MEMS微振镜，仍然存在微振镜的振动，所以它并不能算纯固态激光雷达，而是混合固态雷达（也称类固态/半固态雷达）。 其光路较复杂，微振镜结构会影响整个激光雷达的寿命，激光功率较低，信噪比较低、有效距离较短，并且激光扫描范围受微振镜面积限制，视野相对较窄。 2.3.3 Flash 激光雷达 Flash激光雷达，指一次闪光（激光脉冲）成像的激光雷达，在发射端采用面光源，短时间发射出一大片覆盖探测区域的面阵激光，再以高度灵敏的接收器，来完成对环境周围图像的绘制，它也是目前唯一的非扫描式激光雷达，能够达到最高等级的车规要求。 这种激光雷达的缺点很明显，功率密度太低，导致其有效距离一般难以超过50米，分辨率也比较低。要改善其性能，需要使用功率更大的激光器，或更先进的激光发射阵列，让发光单元按一定模式导通点亮，以取得扫描器的效果。 2.3.4 OPA 激光雷达 OPA激光雷达是运用相干原理，采用多个光源组成阵列，通过调节发射阵列中每个发射单元的相位差来改变激光的出射角度，通过控制各光源发射的时间差，可以合成角度灵活、精密可控的主光束，实现对不同方向的扫描。 Ø 优点：这种固态激光雷达有着扫描速度快，精度高，可控性好，抗振性能好，体积小，量产一致性高，成本更低等优点。 Ø 缺点：OPA激光雷达仍有易形成旁瓣效应，光信号覆盖有限、环境光干扰、测距较短等问题，而且加工难度较高。 2.4 激光接收系统：光电探测器是关键 探测器指利用光电效应将光信号转化为电信号，实现对光信号进行探测的装置。目前激光雷达领域常用的探测器主要包括APD、SPAD和SiPM等。 APD 是一种具有高速度、高灵敏度的光电二极管，当加有一定的反向偏压后，它就能够对光电流进行雪崩放大。而 APD 的反向偏压被设定为高于击穿电压时，内部电场更强，光电流则会获得 105～106 的增益，这种工作模式就叫 APD 的“盖革模式”。 在盖革模式下，光生载流子通过倍增就会产生一个大的光脉冲，而通过对这个脉冲的检测，就可以检测到单光子。将盖革模式下的 APD 上连接一个淬灭电阻作为 1 个像素，就构成了 SiPM 的基本单元，而它输出的总和也构成了 SiPM 的输出，后则可根据该输出进行光子计数或者信号强度的测量。 2.5 信息处理系统：车载激光雷达的三类应用算法 现有车载激光雷达应用算法都具有不同程度的局限性。首先，算法可靠性和实时性相互制约，二者难以同时满足；其次，算法多为针对某一特定场景开发， 难以保证可移植性和稳定性。 场景的复杂性和多样性使得算法的研究异彩纷呈，呈现出多层次、多角度的多元组合态势。车载激光雷达应用算法可分为三类：点云分割算法、目标跟踪与识别算法、即时定位与地图构建算法（simultaneous localization and mapping，SLAM）。 各类算法的合理选择使用将解决不同场景下的智能驾驶问题，其中点云分割算法是目标跟踪与识别的基础，目标跟踪与识别将实现对汽车周围障碍物运动状态和几何特征的判断，SLAM将实现汽车的精确定位与可通行路径规划。 从信噪比看激光雷达技术发展趋势 信噪比，英文名称叫做SNR或S/N（SIGNAL-NOISE RATIO)，又称为讯噪比。是指一个电子设备或者电子系统中信号与噪声的比例。 信噪比的计量单位是dB。对于一张图像来说，计算信噪比可以按照 20lg(信号/噪声) 这个公式来计算，从公式可以看出信噪比应该越高越好。信噪比高，反应在画质上就是画面干净无噪点；信噪比低会使图像粗糙噪声多，画面发灰不通透，对比度不够。 3.1 提高接收信号光功率：1550nm波长+光纤激光器+InGaAs接收器 1550nm波长激光雷达加大信号光功率不会对人眼造成伤害。目前市场上大部分的激光雷达都采用了近红外波段的905nm半导体激光器发射激光脉冲，然后记录反射光来创建汽车周围环境的点云图。 但是，人眼内部对于905nm波长的光相当于是“透明的”，因此采用905nm波长的激光雷达可以直射脆弱的视网膜。但是人眼对于1550nm波长的光则是不透明的，因而该波长的光无法投射到视网膜上，从而可以采用更高功率的激光雷达而不会对人眼造成伤害。 Luminar利用1550nm激光器获得了40倍于905nm激光器的激光脉冲强度。超强的功率使其激光雷达的探测范围扩大了10倍，分辨率提高了50倍。 1550nm 波长激光雷达需要采用光纤激光器，搭配InGaAs接收器。硅基传感器对1550nm波长的激光没有响应，但室温下的铟镓砷（InGaAs）传感器可以。 Luminar在2018年收购了美国芯片设计商Black Forest Engineering，后者一直专注于研究高性能 InGaAs 接收器，可用于探测 Luminar 激光雷达系统所特有的 1550nm波长激光。 3.2 提高探测器的量子效率：SPAD和SiPM探测器 SiPM 和 SPAD 正成为新兴的激光雷达探测器。SiPM 和 SPAD 可探测距离超过200m、5%的低反射率目标，在明亮的阳光下也能工作，分辨率极佳，且尽可能小的光圈和固态设计实现紧凑的系统集成到汽车中，并极具成本优势。 激光雷达车规级标准 电子元器件的车规级标准就是AEC组织制定的一系列标准，其初衷是为了推动了汽车用电子器件的通用化。AEC标准极大地促进了汽车电子器件的资格通用化，降低了零部件公司及OEM的器件选择、使用及变更成本，极大地提高了电子零部件及车辆的可靠性，提高了电子器件的通用化水平。 1.产品采用的所有电子元器件均为车规级（AEC-Q*** Qualified）； 2.产品满足汽车电子设计开发要求； 3.产品满足大型车企的测试要求； 4.产品实现批量前装（量小的车型不算，半前装或后装都不算）； AEC-Q102是专门针对激光雷达的核心器件激光器和光电探测器而制定的新标准，让激光雷达“有法可依”，AEC-Q102 专门规定了针对激光器件的以下部分： 1.4.5章测试注意事项（Notes for Testing Laser Components）； 2.流程变更指南（Process Change Guideline for Laser Components）； 3.最小参数测试要求和失效标准（Minimum Parametric Test Requirements and Failure Criteria）； 4.Table 3认证测试方法（Qualification Test Methods）； 5.Table 3某些专门针对Laser的测试要求（Required only for laser components.）。 AEC标准及其范围 电子元器件车规级标准无疑是AEC组织所制定的系列标准之一，它的本意在于促进汽车电子器件通用化。AEC标准极大地促进了汽车电子器件的资格通用化，降低了零部件公司及OEM的器件选择、使用及变更成本，极大地提高了电子零部件及车辆的可靠性，提高了电子器件的通用化水平。 AEC标准是如何解决器件可靠性问题的？ 电子元器件要做到整个车型生命周期及车辆生命周期内的高可靠性，主要涉及以下内容: 1.器件本身质量的高可靠性是器件长使用寿命的基础； 2.器件长达15年以上的供货周期中，器件批次间品质的一致性，是实现器件长生命周期的保证； 3.器件生命长周期内的变更及重新认证，是解决器件一致性及可靠性的重要手段； 4.IATF16949、AEC-Q、PPAP等标准及流程体系对产品设计及制造的支撑功不可没； 对激光雷达而言，除核心器件激光器和探测器需要通过AEC-Q102认证外，所有电子元器件都要通过AEC-Q认证，这样激光雷达才有了车载应用的基础，才有了整体去过零部件试验及满足车辆长达15年严苛应用的可靠性基础，自动驾驶车辆的安全才能够得到保障。 “作为一家集检测、鉴定、认证和研发为一体的第三方检测与分析的新型综合实验室，华碧实验室一直致力于为汽车产业链提供创新的品质解决方案，提升中国制造的质量水平。 华碧实验室提供AECQ-100、AECQ-101、AECQ-102、AECQ-103、AECQ-104、AECQ-200等多系列的认证与检测服务，可以提供集成电路、PCB/PCBA、电子辅料等全面的性能检测，可靠性验证，失效分析等服务，可以根据不同的产品测试需求制定合适的测试方案，提供一站式解决方案。有问题找刘工 13625289200 总结 我们认为，以特斯拉为代表的造车新势力在驾驶上给消费者带来了更“智能化”的体验，也将引领汽车行业L3 级及以上自动驾驶的加速落地，而激光雷达被认为是L3级及以上自动驾驶的必备传感器，将深度受益汽车行业自动驾驶发展趋势。 当前阶段激光雷达多技术共同发展，MEMS 激光雷达渐成主力，OPA 和Flash 纯固态方案未来可期，随着激光雷达过车规和降本问题逐渐得到解决，激光雷达上车搭载有望加速。 1）整车：L3 级及以上自动驾驶极大丰富了用户的驾驶体验，自动驾驶选装、软硬件FOTA 给整车企业带来新的利润增长空间，自动驾驶领域布局卡位良好、具备自研能力、响应速度更快的车企具备竞争优势。推荐吉利汽车、长城汽车、上汽集团、广汽集团、长安汽车，建议关注特斯拉、蔚来汽车、小鹏汽车、理想汽车等。 2）激光雷达供应商：激光雷达被认为是L3 级及以上自动驾驶的必备传感器，将深度受益汽车行业自动驾驶发展趋势。建议关注禾赛科技、速腾聚创、镭神智能、华为、Livox 等。 3）激光雷达产业链上游供应商：激光雷达行业的上游产业链主要包括激光器和探测器、FPGA 芯片、模拟芯片供应商，以及光学部件生产和加工商等。建议关注炬光科技、安森美半导体等。      

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发表了主题帖： 一文解读 | 车规芯片验证的流程与展望

摘要：   分析结果表明：新能源和无人驾驶汽车快速发展使得车规芯片发挥着越来越重要的作用，也是车规芯片产业应用中的一个重要方向。对集成电路设计公司入驻车规芯片相关验证流程和规范标准、车规芯片相关可靠性验证、失效分析等方面进行了说明，并对车规芯片量产化过程中实现零缺陷这一目标进行了讨论，分析了国产车规芯片在研制过程中所面临的问题及其局限性，并对其研制方向进行了预测。   引言 随着汽车电子的深入发展，以及汽车行业确立的新四化（电动化、网联化、智能化、共享化）发展方向，这给半导体芯片在汽车领域的应用带来新的机遇。近年来需求更有快速发展，为汽车市场带来了新一轮产业变革。使车规芯片无论在电源控制，底盘控制，还是信息娱乐应用领域都发挥着越来越大的作用。在过去5年中，全球汽车半导体市场复合增长率每年在4.8%左右，中国汽车半导体市场复合增长率更高达11.6%。其主要原因是新能源汽车电子化程度的不断提高导致了对各种汽车半导体的需求量急剧增加。据德勤预测，汽车半导体收入将在2022年突破600亿美元，势必会吸引更多芯片厂商参与其中。   相比消费类电子芯片，车规芯片要求更加苛刻， （1）车规芯片是高于消费类以及工业芯片标准； （2）车规芯片对于工作环境有着更为苛刻的要求，比如，温度、湿度、EMC、有害气体侵蚀等等，针对它们的不同用途有着不同的要求； （3）车规芯片开发验证花费多，门槛高，周期长； （4）需要通过相应的审核标准。   车规芯片有两个条件， （1）符合零失效的供应链质量管理标准IATF 16949规范； （2）满足由北美汽车产业所推的AEC可靠性标准。   受车规芯片设计周期长、技术壁垒高等因素影响，汽车芯片行业整体表现为国外巨头独占鳌头，比如以高端车规芯片为核心细分市场的英飞凌、瑞萨。与此同时，全国各地也出现数十家芯片设计公司作为汽车电子芯片提供商，种类涉及辅助驾驶，中控，电池管理，图像传感器及信号处理器。   国际上传统车企例如丰田，福特及大众更积极致力于汽车电子芯片之开发，而国内部分主流车厂亦纷纷加入芯片开发行列，例如比亚迪、上汽等用多种形式参与芯片研发拥抱汽车芯片产业新革命的企业，更易将其应用场景和财力与芯片设计相结合，促进芯片设计快速引进。以新能源为代表的特斯拉更是推出FSD芯片，一场围绕高级别自动驾驶的竞争也已经开始，汽车行业加速进入智能化时代。   文章结合车规芯片这个庞大的市场，针对其使用特点及进入这一领域所需要的标准，着重将讨论进入这一领域所需的检定条件——IATF 16949规范及AEC中的可靠性标准，对失效芯片进行老化筛选测试和根因分析保证车规芯片可靠性，达到零失效。最后围绕车规芯片验证规范的标准化，可靠性验证的全面化，高效的老化筛选测试以及专业的失效分析进行展望。   车规芯片的相关验证  IATF16949   在汽车行业，质量认证活动在世界各个地区均有自己的行业认证标准和要求，例如汽车制造强国德国汽车工业的 VDA6.1标准、法国的EAQF标准、意大利的AVSQ标准以及美国的QS-9000标准。成立于1997年的国际汽车特别工作组（IATF）为实现汽车行业统一的全球质量体系标准和认证，与国际标准化组织（ISO/TC 176）合作，以各国汽车工业标准为基础，并于1999年制定并推出质量要求ISO/TS16949技术规范，《IATF16949》是当前的最新版质量管理体系标准。IATF16949是国际汽车小组是以顾客为导向同时兼顾其特殊要求，针对近年汽车行业比较关注的一些问题，如汽车安全等，在标准中增加了新的条款[6,7]。IATF16949规范适用于汽车制造厂和其直接的零部件供应商，这些工厂直接关系到汽车生产，能够进行加工制造活动和通过这类活动实现产品增值。以芯片全产业链为例，晶圆制造厂和封装厂都需严格执行IATF16949规范进行汽车芯片生产。而仅有设计配送中心等支持功能的机构则无需取得此认证。    AEC标准认证   汽车 电 子 委 员 会 （ A E C : A u t o m o t i v e Electronics Council）由三大北美汽车公司（克莱斯勒、福特和通用汽车）在1994年为建立一套通用的质量系统标准而设立。AEC制定了产品质量控制方面的准则，在促进汽车零部件通用性落实的前提下，也为迅速的市场发展奠定了良好基础。其规范标准主要包括AEC-Q100（集成电路IC）、AEC-Q101（离散组件）、AEC-Q102（离散光电LED）、AEC-Q104（多芯片组件）、AEC-Q200（被动组件）。其中AEC-Q100是专门针对IC集成电路的验证规范，其目的是要确定器件在应用中能够通过应力测试达到某种要求的品质和可靠度。   车规芯片设计   通过对该产品使用功能、工况（电压、频率范围等）和芯片所采用单元设计库技术的验证，确定了电路设计原则以达到车规芯片的要求。所实施的流程可查明潜在故障模式及其给系统和用户带来的后果，并查明故障的严重性和可能造成故障的因素。考虑了冗余设计问题，这种设计能够以纠错码方式避免可能出现的数据预留错误和更换存在缺陷单元。设置了自我检测机制，利用芯片的合理检测时间为电路添加部分路径节点来检测，发现存在问题的单元并对其做出相应处理以减少因工艺波动而造成的损失。   在芯片设计阶段，就要开始着手芯片可靠性实验的考量，使用计算机辅助工程分析和仿真工具可以更短的时间内提高产品可靠性。有限元分析，热分析以及可靠性预测模型等工具正在得到越来越广泛的应用，这样车规芯片在设计之初主动来提高器件可靠性和稳定性。   芯片晶圆制造   晶圆的制作主要环节为离子注入、光刻、蚀刻、镀膜的工艺流程。每个过程都要借助数学统计研究分析工具来寻找最优参数来满足芯片良率与质量的改善。fab厂通过检测每道工序具体测试参数，芯片数量，频率等信息，可以保证制程的稳定性。   芯片测试   尽量使测试覆盖率达到最短时间内预先甄别不良品以免流向客户端。芯片测试更快速高效的重要途径之一就是通过对芯片进行自测设计，同时还能降低对外部ATE的资源依赖性。良品测试limit标准设定可以采用AEC_Q004文档中的建议，基于一定的数据量标准差公式来设定，Static PAT Limits＝Robust Mean±6 Robust Sigma。通过大数据分析，管控工艺波动，保证产品质量稳定性，该方法可以定期进行Review和更新。产品在使用前的故障是良率，而在产品使用时的故障是可靠性，所以芯片的试验直接关系着芯片的可靠性。   浴盆曲线是由三部分组成，早妖期、稳定期和损耗期。老化筛选测试（Burn in）是ATV（Automotive）芯片测试很重要的一个步骤，它的主要功能就是去除了芯片出货时产品早期失效的芯片，达到用户端的高可靠性。早妖期指失效率比较高的时期，芯片失效的原因一般都是由于芯片先天存在的瑕疵或者问题造成的，比如设计上的瑕疵、工艺制造上的不正常或者材质上的内在缺陷。这些缺陷可诱发与时间和应力有关的失效，故障率一般用Dppm来表示。具体方法是先对芯片进行一定时间的100%老化测试，例如加偏压，加高温等，然后再进行正常的ATE 测试进行筛选。浴盆曲线（图1）中的稳定期代表着芯片在使用寿命期间失效率是相对稳定的，通常按FIT（failure in time）或MTBF（Mean Time Between Failure）小时数来描述其失效。损耗阶段表明芯片的失效率开始因为芯片内在电路损耗而上升，代表已到达了芯片的极限使用寿命。   AEC-Q100芯片可靠性验证   AEC-Q100作为汽车电子可靠性验证的标准，其主要目的： （1）客户有可以参考的标准规范； （2）芯片供货商可以排除芯片可能存在的潜在故障。   AEC-Q100根据器件工作环境温度分为不同的产品等级，这与芯片具体应用有关，其中最严格最高等级标准的工作温度范围是-40～150℃之间。芯片供应商需不断地对产品设计进行不断地优化，使用先进且稳定的制造及封装工艺，并在此基础上使用严格的测试程序进行筛选，以满足车规芯片在工作温度及可靠度等方面的高水准。   AEC-Q100明确了芯片在设计，制造，封装，测试和量产等各个阶段所需要的验证以及相关的卡控标准。从其内容来看，具体包含7大类别共41项的测试，如图2所示即为AEC-Q100 Rev-H 的验证流程及规范内容[12]。大致分为：Group A（加速环境应力测试）、Group B（加速工作寿命测试）、Group C（封装完整性测试）、Group D（晶圆级可靠性测试）、Group E（电性验证测试）、Group F （可筛选性测试）、Group G（密封型封装完整性测试）。   目前AEC-Q100已成为车规芯片的重要规范，通常车规芯片供应商需要完成其项目的验证，然后以“自我宣告”的方式说明其产品通过了其相关的验证结果，AEC不会给予供应商任何认证。由于样本数量较小，上述检验为必要的不足检验，体现了该方法存在局限性。测试项目可应用于否认器件可用性，但是无法判断大批量量产芯片是否符合特定场景下的使用标准。因此对量产车规芯片进行老化筛选测试就变得非常重要，使供给用户的芯片在稳定期内工作，增加其可靠度。同时对其进行失效分析一方面能够确定导致芯片发生故障的根因并采取相应的措施来根治这一问题，另一方面对于固有缺陷问题也能解决，可通过优化和加严测试筛除以达到车规芯片的零失效率。    要求通过AEC-Q100标准的车用集成电路IC 单颗IC，如各类传感芯片、MCU芯片、MPU芯片、存储类芯片、计算类芯片、安全类芯片、LED类驱动芯片、电源芯片、运算放大器、比较器、感知用模拟芯片、通信类芯片等。    华碧实验室AEC-Q100车用IC产品验证流程     华碧实验室AEC-Q100测试项目分组 群组A--加速环境应力测试(PC、THB/HAST/AC、UHST/TH、TC、PTC、HTSL)共6项测试 群组B--加速生命周期模拟测试(HTOL、ELFR、EDR)--共3项测试 群组C--封装组装完整性测试(WBS、WBP、SD、PD、SBS、LI)--共6项测试 群组D--芯片制造可靠性测试(EM、TDDB、HCI、NBTI、SM)--共5项测试 群组E--电性验证测试(TEST、HBM/MM、CDM、LU、ED、FG、CHAR、EMC、SC、SER、LF)--共11项测试 群组F--缺陷筛选测试(PAT、SBA)--共2项测试 群组G--腔体封装完整性测试(MS、VFV、CA、GFL、DROP、LT、DS、IWV)--共8项测试   华碧能力范围及AEC-100技术要求   关于华碧实验室   华碧实验室是国内领先的集检测、鉴定、认证和研发为一体的第三方检测与分析的新型综合实验室，拥有丰富的车规级电子认证经验，已成功帮助300多家企业顺利通过AEC-Q系列认证，通过AEC-Q100对每一个芯片个案进行严格的质量与可靠度确认。   失效 半导体在其开发，生产，使用等各个环节都不可避免地存在着失效问题。通过有的放矢地进行失效分析：   （1）可以协助设计人员找出芯片设计上的缺陷，例如通过FIB电路修补的方式亦可验证该结果。 （2）可以找出芯片在制造，封装等工艺中存在的缺陷，提出切实可行的改善方案。 （3）评估不同测试向量的有效性，为生产测试提供必要的补充。芯片的故障分析主要以微观世界为背景，通过电性、物理、化学及材料等多角度的观察与分析，从根本上寻找导致芯片故障的因素，主要分析工具及试验方法如图3。   半导体芯片工艺制程的复杂度不断提高，也给失效分析造成较大困难，如降低线宽需要电镜较高分辨率，降低金属层间距给样品制备造成困难。透过失效现象并在结合芯片设计及工作原理的前提下，把握精确的芯片信息资料及数据，从而做出正确分析判断。   一般半导体芯片使用后的失效机理可分为以下几类。   （1）芯片设计存在缺陷，主要体现芯片功能不能实现。 （2）本体类的相关失效，如半导体材料缺陷或封装中所用基板本身存在的问题。 （3）工艺波动造成的失效。   芯片介质层相关失效，如栅氧，金属间介质层等缺陷；   硅衬底和SiO2界面间存在缺陷，如Dislocation等；   芯片后端金属互联层由于金属的电迁移或含卤素及卤化物的污染造成的金属腐蚀等；   封装工艺参数不合理导致的管脚连线造成的短路或者开路等。   分析 车规芯片安全性与可靠性为第一考量，不仅响应于芯片设计与开发阶段，测试筛选与可靠性验证更显重要。它巨大的市场前景让越来越多的芯片供应商进入这一领域并加入到车规芯片产业规划中来。结合供应链质量管理标准IATF16949规范以及AEC-Q100可靠性的要求，当前车规芯片验证的流程和体系需要更加完善。   （1）车规芯片标准化系统的建立，应由技术专家（汽车整机，芯片设计、制造，封装以及芯片测试等领域）来建立一套更加专业化，规范化，流程化的标准是必要的。 （2）芯片可靠性验证需更加全面，产品的可靠性是需要考虑设计进去以及制造出来。 （3）老化测试需要更有效，车规芯片可以通过100%老化除去早期失效器件，对服从威布尔Weibull分布的参数β在1以下，也就是前期故障率呈显着降低趋势，这将突出老化测试。在实现杜绝芯片早期失效的同时，尽可能缩短老化测试的时间； （4）对于失效芯片根因进行分析，需构成闭环。尤其是要发现因工艺制造参数卡控不尽合理或试验覆盖不完全而遗漏的失效芯片，否则会造成批次性问题。不同失效案例需从芯片设计，工艺制造，封装测试，器件使用等方面进行数据收集与综合分析以发现失效根因，然后反馈并形成解决方案。同时芯片制造产线需要应用更多主动的专业监控技术，例如，CPK技术、SPC技术和PPM技术，可以对生产能力、工艺稳定性进行分析和预测。  

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1. 车身域控制芯片   车身域主要负责车身各种功能的控制。随着整车发展，车身域控制器也越来越多，为了降低控制器成本，降低整车重量，集成化需要把所有的功能器件，从车头的部分、车中间的部分和车尾部的部分如后刹车灯、后位置灯、尾门锁、甚至双撑杆统一集成到一个总的控制器里面。 车身域控制器一般集成BCM、PEPS、TPMS、Gateway等功能，也可拓展增加座椅调节、后视镜控制、空调控制等功能，综合统一管理各执行器，合理有效地分配系统资源。车身域控制器的功能众多，如下图所示，但不限于在此列举的功能。   车身域控制器功能表   （1）工作要求 汽车电子对MCU控制芯片的主要诉求为更好的稳定性、可靠性、安全性、实时性等技术特性要求，以及更高的计算性能和存储容量，更低的功耗指标要求。车身域控制器从分散化的功能部署，逐渐过渡到集成所有车身电子的基础驱动、钥匙功能、车灯、车门、车窗等的大控制器，车身域控制系统设计综合了灯光、雨刮洗涤、中控门锁、车窗等控制，PEPS智能钥匙、电源管理等，以及网关CAN、可扩展CANFD和FLEXRAY、LIN网络、以太网等接口和模块等多方面的开发设计技术。 在总体上讲，车身域上述各种控制功能对MCU主控芯片的工作要求主要体现在运算处理性能、功能集成度和通信接口，以及可靠性等方面。具体要求方面由于车身域不同功能应用场景的功能差异性较大，例如电动车窗、自动座椅、电动尾门等车身应用还存在高效电机控制方面的需求，这类车身应用要求MCU集成有FOC电控算法等功能。此外，车身域不同应用场景对芯片的接口配置需求也不尽相同。因此，通常需要根据具体应用场景的功能和性能要求，并在此基础上综合衡量产品性价比、供货能力与技术服务等因素进行车身域MCU选型。 （2）性能要求 车身域控制类MCU芯片主要参考指标如下： 性能：ARM Cortex-M4F @144MHz，180DMIPS，内置8KB指令Cache缓存，支持Flash加速单元执行程序0等待。 大容量加密存储器：高达512K Bytes eFlash，支持加密存储、分区管理及数据保护，支持ECC校验，10万次擦写次数，10年数据保持；144K Bytes SRAM，支持硬件奇偶校验。 集成丰富的通信接口：支持多路GPIO、USART、UART、SPI、QSPI、I2C、SDIO、USB2.0、CAN 2.0B、EMAC、DVP等接口。 集成高性能模拟器件：支持12bit 5Msps高速ADC、轨到轨独立运算放大器、高速模拟比较器、12bit 1Msps DAC；支持外部输入独立参考电压源，多通道电容式触摸按键；高速DMA控制器。 支持内部RC或外部晶体时钟输入、高可靠性复位。 内置可校准的RTC实时时钟，支持闰年万年历，闹钟事件，周期性唤醒。 支持高精度定时计数器。 硬件级安全特性：密码算法硬件加速引擎，支持AES、DES、TDES、SHA1/224/256，SM1、SM3、SM4、SM7、MD5算法；Flash存储加密，多用户分区管理（MMU），TRNG真随机数发生器，CRC16/32运算；支持写保护（WRP），多种读保护（RDP）等级（L0/L1/L2）；支持安全启动，程序加密下载，安全更新。 支持时钟失效监测，防拆监测。 具有96位UID及128位UCID。 高可靠工作环境：1.8V～3.6V/-40℃～105℃。 （3）产业格局 车身域电子系统不论是对国外企业还是国内企业都处于成长初期。国外企业在如BCM、PEPS、门窗、座椅控制器等单功能产品上有深厚的技术积累，同时各大外企的产品线覆盖面较广，为他们做系统集成产品奠定了基础。而国内企业新能源车车身应用上具有一定优势。以BYD为例，在BYD的新能源车上，将车身域分为左右后三个域，重新布局和定义系统集成的产品。但是在车身域控制芯片方面，MCU的主要供货商为仍然为英飞凌、恩智浦、瑞萨、Microchip、ST等国际芯片厂商，国产芯片厂商目前市场占有率低。 （4）行业壁垒 从通信角度来看，存在传统架构-混合架构-最终的Vehicle Computer Platform的演变过程。这里面通信速度的变化，还有带高功能安全的基础算力的价格降低是关键，未来有可能逐步实现在基础控制器的电子层面兼容不同的功能。例如车身域控制器能够集成传统BCM、PEPS、纹波防夹等功能。相对来说，车身域控制芯片的技术壁垒要低于动力域、驾舱域等，国产芯片有望率先在车身域取得较大突破并逐步实现国产替代。近年来，国产MCU在车身域前后装市场已经有了非常良好的发展势头。   座舱域控制芯片   电动化、智能化、网联化加快了汽车电子电气架构向域控方向发展，座舱域也在从车载影音娱乐系统到智能座舱快速发展。座舱以人机交互界面呈现出来，但不管是之前的信息娱乐系统还是现在的智能座舱，除了有一颗运算速度强大的SOC，还需要一颗实时性高的MCU来处理与整车的数据交互。软件定义汽车、OTA、Autosar在智能座舱域的逐渐普及，使得对座舱域MCU资源要求也越来越高。具体体现在FLASH、RAM容量需求越来越大，PIN Count需求也在增多，更复杂的功能需要更强的程序执行能力，同时还要有更丰富的总线接口。 （1）工作要求 MCU在座舱域主要实现系统电源管理、上电时序管理、网络管理、诊断、整车数据交互、按键、背光管理、音频DSP/FM模块管理、系统时间管理等功能。 MCU资源要求： 对主频和算力有一定要求，主频不低于100MHz且算力不低于200DMIPS； Flash存储空间不低于1MB，具有代码Flash和数据Flash物理分区； RAM不低于128KB； 高功能安全等级要求，可以达到ASIL-B等级； 支持多路ADC； 支持多路CAN-FD； 车规等级AEC-Q100 Grade1； 支持在线升级（OTA），Flash支持双Bank； 需要有SHE/HSM-light等级及以上信息加密引擎，支持安全启动； Pin Count不低于100PIN； （2）性能要求 IO支持宽电压供电（5.5v~2.7v），IO口支持过压使用； 很多信号输入根据供电电池电压波动，存在过压输入情况，IO口支持过压使用能提升系统稳定、可靠性。 存储器寿命： 汽车生命周期长达10年以上，因此汽车MCU程序存储、数据存储需要有更长的寿命。程序存储和数据存储需要有单独物理分区，其中程序存储擦写次数较少，因此Endurance>10K即可，数据存储需要频繁擦写，需要有更大的擦写次数，参考data flash指标Endurance>100K, 15年(<1K),10年(<100K)。 通信总线接口； 汽车上总线通信负荷量越来越高，因此传统CAN已不能满足通信需求，高速CAN-FD总线需求越来越高，支持CAN-FD逐渐成为MCU标配。 （3）产业格局 目前国产智能座舱MCU占比还很低，主要供应商仍然是NXP、 Renesas、Infineon、ST、Microchip等国际MCU厂商。国内有多家MCU厂商已在布局，市场表现还有待观察。 （4）行业壁垒 智能座舱车规等级、功能安全等级相对不算太高，主要是know how方面的积累，需要不断的产品迭代和完善。同时由于国内晶圆厂有车规MCU产线的不多，制程也相对落后一些，若要实现全国产供应链需要一段时间的磨合，同时可能还存在成本更高的情况，与国际厂商竞争压力更大。 < class="p" style="">3. 车身和座舱域国产控制芯片应用情况   车载控制类芯片主要以车载MCU为主，国产龙头企业如紫光国微、华大半导体、上海芯钛、兆易创新、杰发科技、芯驰科技、北京君正、深圳曦华、上海琪埔维、国民技术等，均有车规级MCU产品序列，对标海外巨头产品，目前以ARM架构为主，也有部分企业开展了RISC-V架构的研发。目前国产车载控制域芯片主要应用于汽车前装市场，在车身域、信息娱乐域实现了上车应用。 国产车身域和座舱域控制器芯产品应用情况                     汽车控制芯片（车身+座舱）必须通过的车规级AEC-Q100认证   1.AEC-Q认证是国际汽车电子领域的准入门槛   AEC即Automotive Electronics Council，是美国汽车电子委员会的简称。AEC由克莱斯勒，福特和通用汽车发起并创立于1994年，目前会员遍及全球各大汽车厂、汽车电子和半导体厂商，符合AEC规范的零部件均可被上述三家车厂同时采用，促进了零部件制造商交换其产品特性数据的意愿，并推动了汽车零件通用性的实施，为汽车零部件市场的快速成长打下基础。AEC-Q为AEC组织所制订的车用可靠性测试标准，是零件厂商进入汽车电子领域，打入一级车厂供应链的重要门票。   AEC-Q100是AEC的第一个标准，主要是针对车载应用的集成电路产品所设计出的一套应力测试标准，此规范对于提升产品信赖性品质保证相当重要。AEC-Q100是预防可能发生各种状况或潜在的故障状态，对每一个芯片进行严格的质量与可靠度确认，特别对产品功能与性能进行标准规范测试。   2.要求通过AEC-Q100标准的车用集成电路IC     单颗IC，如MCU芯片、MPU芯片、存储类芯片、计算类芯片、安全类芯片、LED类驱动芯片、电源芯片、运算放大器、比较器、感知用模拟芯片、通信类芯片等     3.AEC-Q100车用IC产品验证流程           4.AEC-100测试项目分组     群组A--加速环境应力测试(PC、THB/HAST/AC、UHST/TH、TC、PTC、HTSL)共6项测试 群组B--加速生命周期模拟测试(HTOL、ELFR、EDR)--共3项测试 群组C--封装组装完整性测试(WBS、WBP、SD、PD、SBS、LI)--共6项测试 群组D--芯片制造可靠性测试(EM、TDDB、HCI、NBTI、SM)--共5项测试 群组E--电性验证测试(TEST、HBM/MM、CDM、LU、ED、FG、CHAR、EMC、SC、SER、LF)--共11项测试 群组F--缺陷筛选测试(PAT、SBA)--共2项测试 群组G--腔体封装完整性测试(MS、VFV、CA、GFL、DROP、LT、DS、IWV)--共8项测试   华碧能力范围及AEC-100技术要求     5.关于华碧实验室   华碧实验室是国内领先的集检测、鉴定、认证和研发为一体的第三方检测与分析的新型综合实验室，拥有丰富的车规级电子认证经验，已成功帮助300多家企业顺利通过AEC-Q系列认证，通过AEC-Q100对每一个芯片个案进行严格的质量与可靠度确认。   华碧实验室以车企车规芯片国产化需求为牵引，依托国产半导体产业基础，提供完善的检测认证服务，通过AEC-Q100车用标准严格把控汽车芯片安全质量，助力国产车规级芯片大力发展，为打造智能汽车安全体系再添新动力。有问题找刘工 13625289200      

发表了主题帖： 无源器件被动元件AEC-Q200测试认证解读

智能汽车快速发展，被动元件在汽车各电子模块中大量使用，其中包含了不同性能的元器件，种类十分繁杂。此类元器件的可靠性试验经常会出现项目重复性、不适用性等问题。因此，汽车行业需要一个精细化的标准助力主机厂与供应商搭建合作桥梁。   AEC-Q 的概念 AEC 是“Automotive Electronics Council：汽车电子协”的简称。是由克莱斯勒、AEC 是“Automotive Electronics Council：汽车电子协会”的简称。是由克莱斯勒、福特和通用汽车于1994年共同建立的，是以车载电子部件的可靠性以及认定标准的规格化为目的的团体。        AECQ即国际汽车电子协车规验证标准，其中包括AEC-Q100(集成电路IC)、AEC-Q101(离散组件)、AEC-Q102(离散光电LED)、AEC-Q103（传感器）、AEC-Q104(多芯片组件)、AEC-Q200(被动组件)。 被动组件AEC-Q200检测标准详细规定了车内各种环境下被动元件的使用温度范围，对各类元器件的测试项目作了严格的区分，同时，对元器件通用系列的检测适用性做了完善的规定。   产品范围：钽和陶瓷电容器、铝电解电容器、薄膜电容器、电阻、微调电容器/电阻器、压敏电阻、热敏电阻器、电感/变压器、网络R-C-C-R、陶瓷谐振器、石英晶体、铁氧体EMI干扰抑制器 过滤器、聚合自恢复保险丝。   AEC-Q200的环境试验条件： 主要是依据MIL-STD-202与JEDEC22A-104规范来制定的，不同零件的试验温度除了不一样之外，其施加电源（电压、电流、负载）要求也会有所不同，高温储存属于不施加偏压与负载，但是在高温工作寿命就需要，温度循环与温度冲击，其试验目的与手法不一样，在温度循环中高低温变化需控制温变率，温度冲击则不用，偏高湿度就是俗称的高温高湿试验，而湿度抵抗就是湿冷冻试验。   试验条件注意事项：1000h试验过程需在250h、500h进行间隔量测 一、高温储存（MIL-STD-202-108）： [适用设备：THS]  1、薄膜电容、网络低通滤波器、网络电阻、热敏电阻、可变电容、可变电阻、陶瓷共鸣器、EMI干扰抑制器、EMI干扰过滤器：85℃/1000h  2、电感、变压器、电阻：125℃/1000h  3、变阻器：150℃/1000h  4、钽电容、陶瓷电容、铝电解电容：最大额定温度/1000h  二、高温工作寿命（MIL-STD-202-108）： [适用设备：THS]  1、网络低通滤波器、网络电阻：85℃/1000h EMI  2、干扰抑制器、EMI干扰过滤器：85℃/1000h/施加额定IL  3、钽电容、陶瓷电容：最大额定温度/1000h/ （2/3）负载/额定电压 4、铝电解电容、电感、变压器：105℃/1000h  5、薄膜电容：1000h/（85℃/125%额定电压、105℃&125℃/100%额定电压） 6、自恢复保险丝：125℃/1000h  7、电阻、热敏电阻、可变电容：125℃/1000h/额定电压 8、可变电阻：125℃/1000h/额定功率 9、变阻器：125℃/1000h/额定电压85％+ma电流 10、陶瓷共鸣器：85℃/1000h/额定VDD+1MΩ，并联逆变器，在每个晶体脚和地之间有2X的晶体CL电容 11、石英震荡器：125℃/1000h/额定VDD+1MΩ，并联逆变器，在每个晶体脚和地之间有2X的晶体CL电容   三、温度循环（JEDEC22A-104）： [适用设备：TSR、ESS]  1、薄膜电容、可变电容、可变电阻、陶瓷共鸣器、EMI干扰抑制器、EMI干扰过滤器：-55℃（30min）←→85℃（30min）/RAMP（15℃/min）/1000cycles  2、钽电容、陶瓷电容、电阻、热敏电阻： -55℃（30min）←→125℃（30min） /RAMP（15℃/min）/1000cycles  3、铝电解电容：-40℃（30min）←→105℃（30min）/RAMP（15℃/min）/1000cycles  4、电感、变压器、变阻器、石英震荡器、自恢复保险丝：-40℃（30min）←→125℃（30min）/RAMP（15℃/min）/1000cycles  5、网络低通滤波器、网络电阻：-55℃（30min）←→125℃（30min） /RAMP（15℃/min）/1000cycles    四、温度冲击（MIL-STD-202-107）： [适用设备：TC、TSK]  自恢复保险丝：-40℃（15min）←→125℃（15min）/300cycles   五、偏高湿度（MIL-STD-202-103）： [适用设备：THS]  1、钽电容、陶瓷电容：85℃/85%R.H./1000h/电压1.3～1.5V  2、电感&变压器：85℃/85%R.H./1000h/不通电  3、铝电解电容：85℃/85%R.H./1000h/额定电压  4、EMI干扰抑制器、EMI干扰过滤器：85℃/85%R.H./1000h/额定电压＆电流  5、电阻、热敏电阻：85℃/85%R.H./1000h/工作电源10%  6、自恢复保险丝：85℃/85%R.H./1000h/额定电流10%  7、可变电容、可变电阻：85℃/85%R.H./1000h/额定功率10%  8、网络低通滤波器&网络电阻：85℃/85%R.H./1000h/电压[网络电容（额定电压）、网络电 阻（10%额定功率）]  9、变阻器：85℃/85%R.H./1000h/额定电压85％+ma电流  10、石英震荡器、陶瓷共鸣器：85℃/85%R.H./1000h/额定VDD+1MΩ，并联逆变器，在每个晶体脚和地之间有2X的晶体CL电容  11、薄膜电容：40℃/93%R.H./1000h/额定电压 六、湿度抵抗（MIL-STD-202-106）： [适用设备：THS]  1、薄膜电容：（25℃←→65℃/90%R.H.*2cycle）/18h→-10℃/3h，每一cycle共24h，step7a&7b不通电。 试验项目： 华碧实验室车规电子检测认证   华碧实验室是国内领先的集检测、鉴定、认证和研发为一体的第三方检测与分析的新型综合实验室，目前已成功协助300多家电子元器件企业制定相对应的AEC-Q200验证步骤与实验方法，并顺利通过AEC-Q系列认证。       华碧实验室提供专业的电子元器件完整分析服务，帮助厂商快速的找到失效问题点并提供解决方案，通过AEC-Q200测试标准把控良率，消除制造商和采购商之间的误解，促进产品的可交换性和改机，推动国产光电半导体产业取得新的技术突破与发展。   END 有问题联系刘工 13625289200

发表了主题帖： AEC-Q103-002微机电系统压力传感器测试认证解读

汽车智能化的根基—MEMS传感器   微机电系统MEMS是具有微小的立体结构，处理各种输入、输出信号的系统的统称。在车联网时代的大背景下，MEMS凭借微型化的优势成为汽车信息获取的关键节点，助力汽车智能化、互联化和自动化的发展趋势。       AEC-Q103测试认证标准   AEC汽车电子委员根据车载MEMS的特性制定出AEC-Q103-002标准，为车用MEMS提供了更专业的指导，对于MEMS做车规级认证也更具合理性。AEC-Q103-002的标准制定为车规传感器行业提供了更具针对性的要求，完善并且提高了对于车载传感器的测试标准。   AEC-Q103-002验证流程   AEC-Q103-002测试项目 华碧能力范围及AEC-Q103-002MEMS压力传感器技术要求 序号 测试项目 缩写 测试方法 PS组  MEMS压力传感器特定的压力测试 PS1 压力&高温工作寿命 PrHTOL 客户定义 PS2 偏置脉冲压力温度循环 B-PPrTC JEDECJESD22-A104 PS3 压力&低温工作寿命 PrLTOL MIL-STD-883 Method 1005.9 PS4 二氧化硫冷凝水（也可以在有二氧化硫存在的饱和大气中进行测试） CHS DIN 50018 PS5 腐蚀气体 CATm EN600068-2-60/Method 4 PS6 耐化学性（也可溶剂浸泡） CR 客户定义ISO16750-5 PS7 爆破压力 BPr 客户定义 PS8 耐受压力 PPr 客户定义 PS9 盐雾 SIT MIL-STD-883Method 1002 PS10 防尘 DST MIL-STD-202G Method 110A PS11 内部外观检查 IV MIL-STD-883 Method 2013 PS12 芯片剪切 DIS MIL-STD-883Method 2019 A组  加速环境应力测试 A2 有偏温湿度或有偏高加速应力测试 THB/HAST JEDECJESD22-A101 or A110 A3 高压或无偏高加速应力测试或无偏温湿度测试 UHST/AC/TH JEDECJESD22-A102,A118,or A101 C组  封装组合完整性测试 C1 邦线剪切 WBS AEC-Q100-001 AEC-Q003 C2 邦线拉力 WBP MIL-STD883 Method 2011AEC-0003 G组  空腔封装完整性测试 G1 机械冲击 MS JEDEC JESD22-B110 G2 变频振动 VFV JEDECJESD22-B103  G3 恒加速 CA MIL-STD-883Method2001 AEC-Q103-003测试项目华碧能力范华碧能力范围及AEC-Q103-003MEMS麦克风技术要求 华碧能力范围及AEC-Q103-003MEMS麦克风技术要求 序号 测试项目 缩写 测试方法 M组  麦克风特定测试 M1 温湿度循环 HTC JEDECJESD22-A108EC60068-2-2Test-BA M2 低温工作寿命 LTOL JEDECJESD22-A108IEC60068-2-2Test-AA M3 低温存储 LTS JEDECJESD22-A119 IEC60068-2-2Test-AA M4 最大应力测试 MPT / M5 耐久寿命 ELT / M6 带有霜冻的温热循环 DHCF / M7 盐雾 SMT / M8 尘粒污染 DPC / A组  加速环境应力测试 A2 温湿度偏置 THB JEDECJESD22-A101 A3 温湿度（无偏置） TH JEDECJESD22- A101 G组  空腔封装完整性测试 G1 机械冲击 MS JEDECJESD22-B104 G2 变频振动 VFV JEDECJESD22-B103  G5 包装跌落 DROP / 围及AEC-Q103-003MEMS麦克风 适用产品：MEMS压力传感器、MEMS麦克风、氧传感器、温度传感器、空气流量传感器、爆震传感器、速度传感器、转速传感器、ABS传感器、触发碰撞传感器、防护碰撞传感器、转矩传感器、液压传感器. 华碧实验室车规电子检测认证 华碧实验室是国内领先的集检测、鉴定和认证为一体的第三方检测与分析的新型综合实验室，拥有资深的技术团队与丰富的设备资源,目前已为数百家MEMS厂商提供了质量测试服务，协助客户了解车规，制定相对应的AEC-Q103验证步骤与手法，以期能让MEMS业者在市场的竟争中脱颖而出，顺利进入车厂供应链。    END    技术要求

发表了主题帖： 助力“芯”时代！华碧实验室获评“车规级芯片开发、测试及认证企业优质供应商”

2023年2月21-22日，由盖世汽车主办的2023第二届汽车芯片产业大会于上海顺利举办，作为国内优质的车规级芯片测试认证解决方案供应商，华碧实验室受邀参加此次大会并被授予 “车规级芯片开发、测试及认证企业优质供应商”荣誉称号，被收录于2023盖世汽车优质供应商名录。 此次优质供应商名录是盖世汽车专业评审通过对企业产品的技术含量、市场反响与企业的发展潜力等因素进行评定的，并现场颁发了“车规级芯片开发、测试及认证企业优质供应商”证书，这是对华碧实验室在车规级芯片开发、测试及认证领域能力的认可和鼓励。此次优质供应商名录是盖世汽车专业评审通过对企业产品的技术含量、市场反响与企业的发展潜力等因素进行评定的，并现场颁发了“车规级芯片开发、测试及认证企业优质供应商”证书，这是对华碧实验室在车规级芯片开发、测试及认证领域能力的认可和鼓励。 当前，围绕芯片的竞争已成为国际技术竞争的核心，车载芯片将成为未来决定中国汽车产业发展高度的核心器件。在此背景下，华碧实验室不断加强自身的技术实力和测试能力服务，积累了丰富的车规级芯片测试认证经验，已成功协助100多家汽车芯片企业制定相对应的AEC-Q验证步骤与实验方法，并顺利通过AEC-Q系列认证，帮助芯片厂商顺利进入车厂供应链，推动产品品质的提高和可交换性，助力国产汽车芯片产业取得新的突破与发展。   据了解，本届大会聚焦车规级芯片产业，来自奇瑞、长安、高通、一汽等行业头部企业的近500位嘉宾齐聚一堂，围绕车规级芯片标准及安全认证、车规级MCU、车企“造芯”、自动驾驶芯片、高算力智能座舱SoC等热点话题展开深入讨论与交流，并从市场、产品、技术等多个维度研判车规级芯片及关键技术的未来发展趋势，具有推动汽车产业转型、促进生态圈协同发展的意义。 关于华碧 华碧实验室是集检测、鉴定、认证和研发为一体的第三方检测与分析的新型综合实验室，致力于为汽车产业链提供创新的品质解决方案，提升中国制造的质量水平。 华碧设有车规级电子元器件测试及失效分析实验室，形成了以博士、专家为首的技术团队和认证团队，围绕电子元器件研制、生产、应用和管理全生命周期质量可靠性，构建了车规级芯片与元器件AEC-Q测试认证、元器件选用控制、元器件鉴定、集成电路可靠性分析、元器件筛选、元器件结构分析、假冒翻新器件鉴别、破坏性物理分析等多个技术服务平台，满足汽车、新能源、轨道交通、装备制造、电力、航空航天、5G通信、光电器件与传感器等领域的电子产品质量与可靠性的需求。 联系我们. 统一服务热线：4008-285-622 有问题找刘工 13526289200

发表了主题帖： 华碧实验室助力感芯微顺利通过 AEC-Q100车规级MEMS芯片认证

近日，华碧实验室协助感芯微自主研发的MEMS芯片，顺利通过了美国汽车电子协会AEC-Q100检测认证，成功实现落地应用。这标志着感芯微在汽车安全系统技术创新方面取得了新的突破，加快MEMS传感器产业化的全速发展。   MEMS技术在汽车领域的应用 微机电系统MEMS技术,是融合了光刻、腐蚀、薄膜、LIGA、硅微加工、非硅微加工和精密机械加工等技术制作的高科技电子机械器件。MEMS是一个独立的智能系统，其内部结构一般在微米甚至纳米量级。   感芯微自主研发的MEMS传感器芯片，具有重量轻、体积小、成本低、功耗小等优点。通过把信息的获取、处理和执行集成在一起，组成具有多功能的微型系统，集成于大尺寸系统中，大幅度地提高了汽车系统的自动化、智能化和可靠性水平，在汽车行业尤其是包括安全气囊系统在内的车辆安全系统中广受青睐。   AEC-Q100认证—汽车领域入场券 AEC-Q100是美国汽车电子协会(automotive electronics council, AEC)针对车载应用、汽车零部件、汽车车载电子制定实施的可靠性测试标准规范，目的是建立质量管理控制标准，提高车载电子的稳定性和标准化。AEC-Q100认证对芯片的质量和可靠性有极高的要求，相比于消费级和工业级，车规级的应用门槛非常高，也是集成电路厂家进入汽车领域的通行证之一。   感芯微MEMS芯片项目陆续通过了环境应力加速验证、寿命测试、制造可靠性验证、失效筛选验证等一系列车规级认证，最终获得了汽车电子领域的认可。   关于感芯微 苏州感芯微系统技术有限公司（简称“感芯微”），从事基于MEMS技术的传感器芯片研发、生产和销售。感芯微自成立以来，依托于中科院上海微系统所达到国际先进水平的生产设备和超净环境的MEMS生产线，将自主知识产权的MEMS压力传感器芯片与红外热电堆进行大批量生产。   作为国产MEMS压力传感器领域领先企业，感芯微自主研发的MEMS传感器芯片年出货量超过5000万颗，打破了国外产品的垄断局面，不仅大量被国内客户采用，同时还出口欧洲、美洲、台湾等地区，在航空、航天、汽车、生物医学、环境监控等领域中都有着十分广阔的应用前景。     关于华碧实验室 苏州华碧微科检测技术有限公司（简称“华碧实验室”）是国内领先的集检测、鉴定和认证为一体的第三方检测与分析的新型综合实验室。   华碧实验室拥有丰富的车规级电子认证经验，已成功帮助上百家企业顺利通过AEC-Q系列认证，帮助客户预防产品可能发生的各种状况或潜在的故障状态，引导零部件供货商在开发的过程中就能采用符合该规范的芯片。通过AEC-Q100对每一个芯片个案进行严格的质量与可靠度确认，确认制造商所提出的产品数据表、使用目的、功能说明等是否符合最初需求的功能，以及在连续使用后各功能与性能是否能始终如一。华碧实验室以车企车规芯片国产化需求为牵引，依托国产半导体产业基础，提供完善的检测认证服务，通过AEC-Q100车用标准严格把控汽车芯片安全质量，助力国产车规级芯片大力发展。

发表了主题帖： “车规级”激光雷达—AECQ认证

一、激光雷达车规级标准 电子元器件的车规级标准就是AEC组织制定的一系列标准，其初衷是为了推动了汽车用电子器件的通用化。AEC标准极大地促进了汽车电子器件的资格通用化，降低了零部件公司及OEM的器件选择、使用及变更成本，极大地提高了电子零部件及车辆的可靠性，提高了电子器件的通用化水平。 1.产品采用的所有电子元器件均为车规级（AEC-Q*** Qualified）； 2.产品满足汽车电子设计开发要求； 3.产品满足大型车企的测试要求； 4.产品实现批量前装（量小的车型不算，半前装或后装都不算）；   二、AEC标准及其范围 AEC-Q100（集成电路的应力测试标准）：集成芯片； AEC- Q 101（分立半导体元件的应力测试标准）：分立半导体，如MOS、IGBT、二极管、三极管、稳压管、TVS、可控硅等）； AEC- Q 102（汽车应用的光电半导体应力测试标准）：光电半导体，如LED，光电二极管、光电三极管、激光器件）； AEC- Q 103（MEMS压力传感器应力测试标准）：压力传感器，如胎压传感器; AEC- Q 104（汽车应用的多芯片模块应力测试标准）：多芯片模组，如LED模组、SSD等; AEC- Q 200（被动器件的应力测试标准）：被动器件，如电阻、电容、电感、变压器、压敏电阻、热敏电阻、聚合物可恢复保险丝、晶体等。   三、激光雷达电子元器件分析 系统 核心器件 适用AEC标准 激光发射系统 激光器 AEC- Q 102 激光接收系统 光电探测器 AEC- Q 102 信息处理系统 电子元器件 AEC- Q 100，Q 101，Q200 扫描系统 MEMS器件 AEC- Q 100 机电部件 无   原来的光电器件比如光电二极管、LED都是涵盖在《AEC-Q101分立半导体元件的应力测试标准》中的，Q101在版本从D更新到E后，光电半导体全部转到了新的AEC-Q102标准中去。AEC-Q102的范围，专门增加了激光器件Laser components.     四、AEC标准是如何解决器件可靠性问题的？ 电子元器件要做到整个车型生命周期及车辆生命周期内的高可靠性，主要涉及以下内容: 1.器件本身质量的高可靠性是器件长使用寿命的基础； 2.器件长达15年以上的供货周期中，器件批次间品质的一致性，是实现器件长生命周期的保证； 3.器件生命长周期内的变更及重新认证，是解决器件一致性及可靠性的重要手段； 4.IATF16949、AEC-Q、PPAP等标准及流程体系对产品设计及制造的支撑功不可没；   对激光雷达而言，除核心器件激光器和探测器需要通过AEC-Q102认证外，所有电子元器件都要通过AEC-Q认证，这个激光雷达才有了车载应用的基础，才有了整体去过零部件试验及满足车辆长达15年严苛应用的可靠性基础，自动驾驶车辆的安全才有保障。  

发表了主题帖： 汽车电子压接工艺【IEC 60352-5通用测试标准】

一、汽车电子压接工艺 压接工艺在汽车电子及高可靠性产品中得到了广泛应用，比如说安全气囊控制器、一些传感器、还有刹车控制系统等等。压接的形式各有不同，有些采用的是单根针的一个压接，有些是整体连接器的一个PCB的压接，还有的是把连接器二次包塑在一个塑壳内，然后和PCB完成整体的一个压接。 二、压接相比于传统焊接的差异 首先是性能，压接具有更高的一个可靠性，随着时间的推移，它不会像焊接一样出现性能日益下降的情况，同时压接有更好的抗冲击和震动的能力，其次压接能提供一个更广的工作环境的温度范围，囊括零下40度到零上150度。对焊接的一个焊点来说，零下40度到零上150度进行长时间的冲击，焊点的强度是会下降的。压接对温度不是那么的敏感，有更好的一个气密性和更长的一个耐久性，压接不需要对PCB进行加热，所以对PCB的热损伤更小。压接也没有焊接的一些失效模式，比如桥连、少锡，甚至有一些焊锡填充不良、锡珠那些焊接的一些失效模式。 三、IEC 60352-5标准【华碧实验室】 目前针对于压接所采用的一些验收标准主要有以下：IPC-A-610G；IPC-A-610GA；001GA；IPC-9797（符合汽车行业及其它高可靠性应用要求的压接），涵盖PCB的设计，包括直径的设计，表面处理的一个选择，包括端子的选择，端子表面镀层的选择，到最后做产品的验证，产品可靠性的验证；IEC 60352-5（IEC关于无焊连接的通用标准）。 国际标准分类中，iec-60352-5涉及到电子电信设备用机电元件、电工器件。在中国标准分类中，iec-60352-5涉及到焊接与切割、连接器、安装、接线连接件、基础标准与通用方法、基础标准和通用方法。

发表了主题帖： 车规级激光雷达测试验证完整解决方案

一、激光雷达是什么？ 激光雷达（英文：Lidar），激光雷达是集激光、全球定位系统（GPS）、和IMU（惯性测量装置）三种技术于一身的系统，相比普通雷达，激光雷达具有分辨率高，隐蔽性好、抗干扰能力更强等优势。随着科技的不断发展，激光雷达的应用越来越广泛，在机器人、无人驾驶、无人车等领域都能看到它的身影。激光雷达是高等级智能驾驶汽车主要选择，国内激光雷达技术自主发展具有着重要的战略意义。   二、激光雷达量产上车 激光雷达量产上车热潮掀起，作为最为先进的车载传感器系统产品，激光雷达芯片的性能评估、对目标物与环境感知的结果的测试与验证等，都需要面向量产的激光雷达测试验证的完整解决方案。   【激光雷达与其他传感器功能的优劣势对比】   传感器类型 功能 优势 劣势 激光雷达 周围3D环境建模 精度较高、可构建周边环境的3D模型 成本高，受环境影响较大 毫米波雷达 辅助完成高级辅助驾驶的部分功能 不受物体形状和颜色影响，受雾霾、雨雪天气影响小 无法探测物体大小和形状，对非金属不敏感 超声波雷达 侧方倒车提醒、倒车提醒 成本低，受环境影响小 速度慢，发射时间长 摄像头 借助算法能实现大部分ADAS功能，测距能力较弱对算法较强 可识别多类物体、可识别红绿灯 受光线影响大，过度依赖算法     三、车规级激光雷达产业的发展 （1）从产业周期来看，车规级激光雷达已先后经过技术起步、导入、探索的时期，进入快速发展阶段，可以看到车规级激光雷达与智能网联汽车的发展存在着产业共生关系，这种共生关系将随着高等级自动驾驶汽车的渗透提升而进一步强化； （2）从产品地位来讲，保障车规级激光雷达的产业链竞争力与供应链的稳定性具有着战略意义； （3）从技术趋势来分析，半固态将在近期主导，而固态类激光雷达将很有可能在中长期成为主流； （4）从竞争格局来判断，国外先发优势并不显著，国内虽有差距但可追赶，“百花齐放”的局面之下车规级激光雷达将进入“合纵连横”的“战国争雄”时代。 车规级激光雷达企业应当把握住“车规”“量产”“性能”“价格”四个关键词，同时提升车规级激光雷达的自主可控水平，预防“卡脖子”。   AECQ100认证【华碧实验室】 任何芯片在进入生产阶段之前，都必须通过一系列电气、使用寿命以及可靠性应力测试。对于汽车芯片而言，产品测试比工业或商业芯片要严格得多。AEC-Q100的目标是提高产品的良品率，由于测试更加严格，越来越多的工业客户放弃标准工业级产品 ，转而选用AEC-Q100认证部件。