車規(guī)級芯片的可靠性保障需要從多個方面著手。

首先，在正式量產(chǎn)前要經(jīng)過一系列嚴格測試驗證，遵循如功能安全標準 ISO 26262:2018、質(zhì)量管理體系認證 IATF16949、可靠性標準 AEC-Q 系列等常用的芯片車規(guī)認證標準。

ISO 26262 涵蓋芯片全生命周期的功能安全要求，從安全架構(gòu)設(shè)計到功能安全驗證和確認等多方面給企業(yè)提供參考。

IATF 16949 主要對生產(chǎn)環(huán)節(jié)進行認證，晶圓廠和封測廠只有獲得該認證，才能進入汽車廠商供應(yīng)鏈。

AEC-Q 系列標準還有附屬規(guī)范 Zero Defect，定義了如何達到接近零缺陷的目標。

車規(guī)級芯片在設(shè)計之初就有多種可靠性要求。

溫度方面，需在-40℃到 125℃正常工作，極端溫度下保持穩(wěn)定性能。

濕度上，要通過嚴苛的濕熱測試，確保高濕度環(huán)境正常運行。

振動與沖擊方面，要有良好抗振抗沖擊能力，防止惡劣路況損壞。

電磁干擾方面，要有效抑制，不影響車輛其他電子設(shè)備。

壽命上，設(shè)計壽命不低于 10 年，保證長期穩(wěn)定工作。

要提升汽車芯片可靠性，晶圓廠要提供支撐的認證工藝節(jié)點和技術(shù)給設(shè)計廠商；設(shè)計公司要用新方法確保芯片在惡劣環(huán)境長時間無故障運行；車廠要從整個系統(tǒng)考量，保障器件和系統(tǒng)的高可靠率，特別是可靠性和安全性，在大電壓、大溫度、長時間運作條件下不出故障。

西門子 EDA 公司的 Calibre PERC 作為可編程電學(xué)規(guī)則檢查平臺，整合 DRC/LVS/PEX 優(yōu)勢，能從設(shè)計原理圖階段到生產(chǎn)階段進行各種檢查驗證，及時發(fā)現(xiàn)疏漏，提升設(shè)計魯棒性，增加芯片可靠性。

在質(zhì)量規(guī)范方面，最廣泛運用的是 ISO9001，針對汽車電子延伸到 IATF16949 標準。

IATF16949 延續(xù)了 ISO9001 精神，特別提出 APQP、PPAP、FMEA、MSA、SPC 這 5 大工具來確保質(zhì)量。

為確保車規(guī)級芯片全生命周期的安全，汽車行業(yè)需要采用預(yù)測性維護，通過先進的監(jiān)測和分析技術(shù)預(yù)測和預(yù)防半導(dǎo)體組件故障。能及時發(fā)現(xiàn)解決潛在問題，優(yōu)化維護預(yù)算，降低成本，提升車輛可靠性和安全性，提高客戶滿意度，優(yōu)化維護計劃，延長組件壽命，減少不必要更換。還能為制造商提供寶貴見解，改進設(shè)計和制造流程，提高產(chǎn)品質(zhì)量。