什么是车规级芯片？

目录

1、AEC-Q系列标准

2、ISO26262功能安全标准

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芯片按照应用场景，通常可以分为消费级、工业级、车规级和军工级四个等级，其要求依次为：军工>车规>工业>消费。

车规级芯片，顾名思义，是应用到汽车中的芯片，不同于消费级和工业级，该类芯片对可靠性要求更高，例如，工作温度范围、工作稳定性、不良率、使用寿命和安全性等。

车规级芯片可以理解是要完全满足生产流程和产品设定的相关认证要求。

1、AEC-Q系列标准

这里先说一说AEC-Q系列标准，它是行业公认的车规元器件认证标准。

AEC为美国汽车电子委员会（Automotive Electronics Council），是由通用、福特和克莱斯勒为建立一套通用的零件资质及质量系统标准而设立，Q为Qualification的首字母，AEC-Q是AEC组织的车规元器件通用测试标准。

AEC成员包括主机厂OEM、零部件厂商Tire1和元器件厂商等，AEC-Q是一种自愿性认证，不存在官方认可一说，测试报告相当于一份元器件全面的“体检报告”。

NXP、TI、MPS等元器件供应商对元器件执行AEC-Q验证测试，然后自我宣称满足AEC要求，以提高产品竞争力和溢价能力。零部件厂商Tire1选择并使用通过认证的器件，OEM和Tire1负责审核AEC-Q报告。

车载元器件通过AEC-Q认证是车用ECU质量和可靠性保障的前提，车用元器件原则上都要满足AEC-Q测试要求。

AEC-Q适用于汽车用芯片、无源器件、分立半导体器件等类型元器件认证，针对不同的元器件分别有不同的测试标准和测试项。

AEC-Q100适用于芯片，AEC-Q101适用于分立半导体器件，AEC-Q102适用于分立光电子器件，AEC-Q103适用于MEMS器件，AEC-Q104适用于多芯片模组，AEC-Q200适用于无源元件。

AEC标准文档下载请参见：AEC Documents

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通过AEC-Q100可靠性认证试验条件，需要多轮验证且过程中更多侧重多方协作（晶圆厂、封测厂等产业链企业的配合），周期一般比较长。芯片设计厂商在产品设计阶段需把可靠性要求置于极高的优先地位，才能保证产品达到环境应力提速验证、寿命提速仿真验证要求和封装验证等苛刻的要求。也需要芯片厂商对车规芯片进行充分而又成功的制造，以便能够在早期各个环节都能到位，确保在验证上符合各项标准与要求。

2、ISO26262功能安全标准

通过AEC-Q认证是元器件进入Tire1供应链的第一步，对于涉及安全的应用场景，如自动驾驶等，还需要满足ISO26262功能安全标准。

ISO 26262是针对汽车电子的功能安全标准，于2011年作为ISO标准正式颁布，此后，汽车业界开始采纳应用该标准。

虽然标准的采纳是自愿的，但在这样的背景和趋势之下，无论是汽车厂商还是零部件供应商，为了满足ISO 26262的要求，要尽快调整体制，完善规章制度，构筑基于规格的生产流程，并由负责ISO 26262认证的第三方机构进行认证。

ISO 26262目的是确保“安全”，为了实现这个目的，不仅要考虑ISO26262直接针对的电子系统，还要考虑构成电子系统的其他元件是否安全。此外，还必须明确ISO 26262的应用场景，从整体上确保车载电子系统的安全性。

ISO 26262的体系结构如下图所示：

要想通过ISO 26262认证，芯片厂商同样需要从芯片设计之初就以相应标准为目标进行设计，包括芯片全生命周期的功能安全要求，涵盖安全需求的规划、设计、实施、集成、验证、确认和配置等。

ECU在进行关键器件选型、原理图设计、PCB设计、生产之后，整机会进行环境可靠性试验进行设计验证，需要满足ISO/TS 16949标准或者不同车企的企标，如通用汽车的GMW3172标准、大众VW80000标准等，通过认证之后才能装车。

真正的车规级芯片一般需要通过可靠性测试认证+功能安全流程认证+功能安全产品认证，才能算完全满足车规认证中的所有要求，一款车规级芯片或元器件从前期的选型，到硬件设计，到后面ECU的A/B/C样件，再到DV/PV/EMC试验后装车ET/PT，一般需要2年左右时间，才能进入整车厂的供应链，之后一般能拥有1-2年的供货周期，随着车型而改款。