苏试宜特陈韦良：只有质量和可靠度，才能建立消费者对自主驾驶的信心

6月29日—30日，由盖世汽车主办的“2021中国汽车半导体产业大会” 隆重召开。本次会议主要围绕中国车企缺芯现状、供应链国产化安全建设、车载芯片平台的搭建设计、自动驾驶、智能座舱领域的芯片需求和应用案例、功率半导体在三电中的应用以及芯片测试和功能安全等话题展开讨论，共谋产业未来发展之路。下面是苏试宜特汽车事业处资深经理 陈韦良在本次大会上的发言。

苏试宜特汽车事业处资深经理 陈韦良

大家好，今天我跟大家分享一下“只有质量和可靠度，才能建立消费者对自主驾驶的信心”。这个题目其实只讲了一半，更恰当的说法是“才能建立车厂对自主驾驶芯片的信心”。

首先简单介绍一下我们公司，苏试宜特是涵盖集成电路可靠度验证、失效分析、晶圆材料分析三位一体的工程验证平台。我们从2002年开始目前已经有19年了，国内顶尖的电子产业公司，芯片公司都是我们目前主要的客户。

苏试宜特是苏试集团底下一个子公司，苏试宜特在汽车电子全产业链里面，从Wafer等级到PCB等级到PCBA，这边是属于苏试宜特服务的范围，母公司苏试试验从ECU模组到整车及终端产品可靠度都是可以完全执行的。

谈到自主驾驶，它的动机就是为了安全性，从这一页可以看到，全球每24秒就会发生一个丧命的交通事故，94%交通事故都跟人为的疏忽有关，其中包括驾驶疏忽，疲劳驾驶，酒驾，在美国可能还包括毒驾。美国曾经统计过，一年因为交通事故所产生的交通成本是440万亿美元。那怎么样去预防？自主驾驶就是一个很好的对策。

随着自主驾驶的到来，有很多环境建设都需要被建设起来。因为自主驾驶需要有大量资讯的传递连接和算力，所以运算功能跟基础建设就变得非常重要。

包括车对车资讯的连接，还包括车对人的检测，包括车对基础建设，尤其是自主驾驶运行的时候，如果因为基础建设，我们开在高架道路上，即使有几毫秒的断讯对自主驾驶来说都会发生很严重的交通事故，所以世界各国都在积极建设5G基础设施，包括国内。另外就是车对云端，包括资讯的上传，车况，路况的传递，这些完整的串接起来才会建立起自主驾驶的资讯连接。

汽车电子跟一般的消费型电子产品差别在于，前者所面临的使用环境是非常恶劣的，包括电磁波的干扰，还有环境，水，湿度，温度的冲击，还有车体驾驶的震动，撞击，辐射影响，所以汽车电子要求的可靠度跟消费型产品比起来是严格很多。

奥迪认为，当自主驾驶到来的时候，80%以上要靠先进的集成电路上车，当80%以上先进芯片上车之后，自主驾驶才有可能落实。

大量集成电路上车之后将颠覆我们对之前汽车的概念，在传统汽车产业里面，汽车是一个机械产业，也就是说，它是很单纯的机构，燃油机的机械产业，尽量做到不复杂，足够简单。但是当自动驾驶的时候，机械产业就会转变成机电产业，最先进的芯片技术上车才能达到我们对高算力的要求，那么这些技术上车之后对可靠度的要求自然相对就变得更严格。这些都做到了，自主驾驶才有可能落实。

当自主驾驶到来的时候，我们发现汽车周期跟芯片的周期中间会有一个GAP，一般一个芯片从研发出来到芯片量产周期平均是两年，但是一台汽车从设计开发到上市周期可能是2-7年，这中间有5年GAP怎么办？最有可能的是未来自主驾驶的芯片会走向模组化。当汽车量产时, 芯片已经有新一代的产品, 便可以用插拔的方式使用在汽车上。再有是大容量，可以用足够容量供扩充或替换来解决汽车研发周期跟芯片研发周期的GAP。

一台自主驾驶的汽车要落实，要有100个以上ECU上车，那会发生什么事？密密麻麻的ECU，刚刚讲到有EMC问题，还有可靠度，这些都会影响到汽车的驾驶安全。当自主驾驶落实的时候，EMC的问题才会陆续爆发出来。

自主驾驶落实之后，100个ECU，亦代表将近有1万个芯片上车，如果1个芯片可靠度要求没有做到的话会发生什么事？在消费型产品，手机产品出了问题，只会造成你不方便。如果到了云端出了问题，会有资讯安全问题，但用到自动驾驶若是芯片出了问题是会出人命的。所以AEC有一个附属规范Zero defects（零缺陷），这里面也定义怎么样透过失效分析, FMEA及8D report来达到接近零缺陷的目标。

从2020年国内召回比例来看，日本和美国汽车是占比最多的，国内有些自主品牌和造车新势力也有一些召回的。以我们的角度来看，对召回的动作是非常肯定的, 只有负责任的车厂才会进行召回。因为目前自主驾驶没落实的时候，你不召回改善汽车或芯片的问题，当自主落实的时候代价会比现在来的多。

以车厂的角度来看，汽车电子选择优先顺序，它已经不再像以前消费性产品以高性能.低功耗作为第一优先，而是把可靠性和稳定度放在第一位，性能放在第二位。另外当产品发生问题时，供应商要赔得起。

当我们进入车用市场的时候，首先要先定义参考的规范。消费性产品使用的规范是JEDEC，车用电子就是AEC。AEC规范里面定义了几个主要的规范，其中Q100是给芯片集体电路用的，也是目前看得比较大众的需求。Q101是离散原件，Q102是发光元器件，例如说LED，雷达。Q103是MEMS传感器，目前MEMS传感器规范定义两种产品类型，一种是胎压监测传感器，另外一个是麦克风传感器。Q104是给MULTICHIP MODULES(MCM)使用的。Q105是给TOUCH SCREEN用的，但目前还没有发表。Q200是给被动元件用的。另外还定了一些附属规范，例如如果芯片是用铜线制程，那么在环境模拟类模拟实验的时候就必须要多做一些铜线重复性的验证。还有无铅，其实在欧盟2007年强制导入无铅制程之后，现在芯片制程几乎都是无铅的。

在车用芯片从设计到生产到出货的全流程。从流片一直到封装芯片制造都必须使用IATF-16949产线去生产，然后抽样不连续生产的三批样品来执行AEC验证，里面包括设计可靠度及加速寿命测试，静电测试，封装可靠性验证，完成后就等于拿到产品进入车用市场的门票：AEC-Qualifed。但是最重要的是芯片在出货到客户端的时候，量产产品的品质才是最重要的，所以在量产阶段有两个部分是非常重要的。第一，必须要长期做量产质量监控，持续量产产品做了质量监控之后就可以累计到长期可靠度的品质数据DPPM。

针对以上所说的，从车厂和Teir1角度来看，大量先进工艺上车才能够满足对自主驾驶的要求，但是也必定将冲击对传统汽车的概念和可靠度的要求，这些都将会大大地改变。

在自主驾驶性能要求里面，最重要是高性能，高算力，以及长时间使用寿命。一般自驾车平均使用时间2.2小时，但是当自主驾驶落实的时候，例如无人驾驶，在园区里面自主一直开，一天可能开22小时，只留2个小时充电而已。对于这样的商业车来说，对它的芯片和产品性能要求是不一样的。针对这种长时间寿命的要求，这也是未来自动驾驶必须面对的挑战。

针对集成电路设计的优先顺序，也不再像之前以低功耗跟性能为优先，而是把可靠性摆在最优先，顺序是可靠性 > 性能 > 低功耗。

发展汽车电子芯片，如果要进入车用市场，尤其是面对Level 4跟Level 5的要求，整个公司的思维必须要改变，而且必须是从上到下，不能只是指定一个团队在做，而整个公司制造还是停留在旧的思维，全公司的思维都必须秉持着Quality & Reliability First。而实际投入市场的是量产芯片，品质依赖的是Production Monitoring & DPA，所以可靠度没有捷径，必须透过可靠度实验，了解产品，提供产品生产的资讯，工程验证的资讯，

所以可靠度没有捷径, 就是DATA, DATA, DATA。

以上就是今天的报告，谢谢大家。