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最近花了一些時(shí)間研究了一下關(guān)于工規(guī)，車規(guī)和消費(fèi)級(jí)芯片在設(shè)計(jì)要求上的一些差異。
有一個(gè)概念需要了解，車載芯片未必是車規(guī)。
汽車電子分前裝，后裝之分。前裝主要是主機(jī)廠為整車廠做配套的。作為整車的一部分提供給消費(fèi)者。后裝，則是用于直接銷售的汽車配件。
兩者的要求是不一樣的。一般來(lái)說(shuō)，后裝的規(guī)格與工規(guī)相同。前裝則需要嚴(yán)格按照車規(guī)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。
下面我們5個(gè)方面來(lái)說(shuō)明一下，三類芯片的不同之處。
首先是生產(chǎn)線的不同，車規(guī)是有專門的車規(guī)產(chǎn)線的。并不是任何一個(gè)工藝都可以做為生產(chǎn)車規(guī)芯片的。而消費(fèi)芯片和工規(guī)芯片，都可以用普通生產(chǎn)線來(lái)生產(chǎn)。晶圓廠會(huì)先開(kāi)發(fā)消費(fèi)級(jí)芯片工藝，然后再發(fā)展相應(yīng)的車級(jí)工藝。如果想用某個(gè)工藝，則需要詢問(wèn)晶圓廠是否達(dá)到車規(guī)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
DPPM（Defect part per million 每百萬(wàn)缺陷機(jī)會(huì)中的不良品數(shù)）：消費(fèi)芯片小于500，車規(guī)為0~10個(gè)缺陷。工規(guī)介于兩者之間，具體要求需要不同的客戶有不同的需求。
壽命：消費(fèi)電子 3~5年，工規(guī)，10年，車規(guī) 15（按照每天15%使用時(shí)間）年。
可靠性標(biāo)準(zhǔn)：消費(fèi)：JESD47， 工規(guī)：JESD47， 車規(guī)：AEC－Q100
溫度，這里指的是環(huán)境溫度。消費(fèi)級(jí)：-20~60度，工規(guī)級(jí)：-40~85度，車規(guī)級(jí) －40~85度。
關(guān)于良率，車規(guī)和工規(guī)更為嚴(yán)格的要求，需要DFT工程師提供覆蓋率更高的設(shè)計(jì)和測(cè)試向量。
車規(guī)需要滿足更嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，畢竟設(shè)計(jì)到人的生命安全。車規(guī)芯片如何達(dá)到高可靠性呢？
時(shí)序簽收時(shí)考慮額外的aging derating，以保證芯片在汽車使用后期仍然能夠穩(wěn)定運(yùn)行。在lib進(jìn)行特征化的時(shí)候，也需要考慮到aging的影響。金屬線上，則需要考慮特殊的EM rule。DFT coverage至少也要達(dá)到99%以上。
對(duì)于臺(tái)積電來(lái)說(shuō)，其最先進(jìn)的并且生態(tài)完整的產(chǎn)線，可以生產(chǎn)車規(guī)芯片的工藝是16FFC
車規(guī)芯片生產(chǎn)出來(lái)之后，還需要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的專業(yè)機(jī)構(gòu)的車規(guī)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試，通過(guò)之后，才能夠應(yīng)用到汽車上?？梢哉f(shuō)，車規(guī)級(jí)芯片門檻是相當(dāng)高的。
