德国莱茵施兵:车规级器件的要求与认证之路

随着汽车出海步伐的加快,全球市场的准入门槛日益提升,贸易壁垒和消费者需求的快速变化给车企拓展国际市场带来了诸多挑战。为了成功进军海外市场,车企不仅要应对复杂的法规认证体系,还需深入了解并适应不同市场的文化和消费偏好,同时保持产品的竞争力和合规性。

在此背景下,德国莱茵TüV集团作为全球领先的第三方检测认证机构,凭借其超过150年的深厚底蕴和广泛的国际业务网络,为车企提供全面的检测认证服务,助力其克服全球市场准入的种种障碍。

在2024传感器大会分场活动——车规级半导体产业发展大会上,德国莱茵大中华区太阳能与商业产品服务施兵总经理以“车规芯片可靠性的挑战”为题,详细解读了车规级器件的测试标准和认证流程。

车规级器件的可靠性要求


“车规级”是指符合汽车行业对电子元件特定要求的规格标准。与消费电子产品或一般工业产品中的芯片相比,车规级器件在设计和生产上需要满足更为严格的标准和要求,主要体现在以下六个方面:

一是工作温度范围,包括极端低温和极端高温条件。新能源汽车在使用过程中,其内部温度可能会因电池充放电、电机工作等因素而急剧变化。因此,车规级芯片必须能够车规级芯片能够在-40℃到150℃的温度范围内正常工作。

二是震动和冲击抗性。新能源汽车在行驶过程中,会受到来自路面的各种振动和冲击。如果器件的抗震能力不足,很容易导致其性能下降甚至失效。

三是电磁干扰抗性,汽车电子系统通常面临复杂的电磁环境,包括来自发动机系统、无线电频段和其他电子设备的干扰。因此,车规级器件需要具备良好的抗电磁干扰能力,以确保其正常工作。

四是长寿命周期,汽车的使用寿命通常都比较长,因此车规级器件需要具备足够的寿命,能够在长期使用过程中保持可靠性。

五是低故障率。车规级器件和车规级芯片应该具备足够的可靠性,例如通过使用高质量的材料、严格的制造和测试流程来降低故障率。

六是可追溯性。包括批次记录和序列号,以便在出现故障时能够准确追溯到具体的元件。
上述要求不仅考验着器件本身的设计和制造水平,也对检测和认证服务提出了更高的要求。

半导体电子产品进入汽车领域供应链的四张门票

施兵指出,半导体电子产品进入汽车领域供应链,打入各一级二级(Tier1,Tier2)汽车供应链,必须取得四张门票。

第一张门票须符合AEC-Q可靠度标准。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。

车载电子AEC-Q共有六大系列测试标准,分别为AEC-Q100\Q101\Q102\Q103\Q104\Q200。AEC-Q100是针对于集成电路应力测试认证的失效机理,针对于分立器件的标准为AEC-Q101,针对于LED的标准为AEC-Q102,针对于被动元件设计为AEC-Q200。

第二张门票,要符合IEC 60747半导体器件标准。

第三张门票,要符合零失效(Zero Defect)的供应链品质管理标准IATF 16949规范(Quality Management System)

第四张门票,要ISO 26262车辆功能安全。

半导体器件标准

施兵表示,AEC-Q认证作为全球认可的汽车电子组件质量与可靠性的标杆,对于确保产品在严苛的汽车环境中表现卓越至关重要。TÜV莱茵能够提供全面的AEC-Q系列标准测试和认证服务及解决方案,涵盖集成电路、分立半导体以及光电子器件、多芯片组、无源器件等汽车电子零部件,助力企业符合行业高标准,提升产品的可信度和市场竞争力。

TüV莱茵赋能车企出海

TüV莱茵是一家拥有150余年历史的纯德资公司,自1872年成立以来,始终致力于为全球客户提供高质量的检测、检验、认证服务。在新能源汽车领域,TüV莱茵更是凭借其专业的技术实力和丰富的行业经验,成为了众多国内外车企和Tier1供应商信赖的合作伙伴。

随着国内新能源汽车市场的日益成熟和竞争的加剧,越来越多的中国车企开始将目光投向海外市场,寻求新的增长点。然而,不同国家之间的贸易壁垒和准入标准却成为了制约中国车企海外拓展的重要因素。在此背景下,TüV莱茵凭借其遍布全球的服务网络和丰富的国际认证经验,为中国车企提供了从产品设计、生产到出口的全过程服务,有效打通了国际贸易壁垒,助力中国车企顺利出海。

特别是在欧洲市场,TüV莱茵与众多国际知名车企和Tier1供应商建立了长期稳定的合作关系。通过其专业的检测和认证服务,TüV莱茵不仅帮助中国车企满足了欧洲市场的准入标准,还为其提供了宝贵的市场反馈和技术支持,助力中国车企在欧洲市场赢得了良好的口碑和市场份额。