作者：电子创新网张国斌
8月25日——在今天举行的湾区芯谷会客厅系列第第三期产业沙龙活动上，来自中国赛宝实验室汽车电子行业经理徐依全在发言中指出由于本土芯片产品的研制可靠性成熟度与国外品牌相比，在质量一致性、工艺稳定性、工艺适应性和可靠性方面具有较大差距，汽车在导入国产化产品时风险较大。
“为了确保供应链安全以及低成本的优势，芯片国产化已经是大势所趋。但整体而言，在质量一致性、工艺稳定性、工艺适应性和可靠性方面具有较大差距，因此，大批量高可靠要求的汽车如果要导入国产化产品，必然要面临较大风险。”他强调，“近十年的检验检测数据统计(共48834项)，国产集成电路产品质量不合格率7.87%，其中存储器(补充类别)不合格率3.9%。质量问题主要体现在:电性能、封装工艺、流片工艺、引线键合工艺、适装性等方面缺陷或不良。”
他进一步指出国产化替代应用的可靠性质量问题主要体现在耐环境应力不够或老化、本身缺陷设计、选型不当和过应力失效，如耐环境应力不够或老化的案例有因焊点疲劳导致引擎控制模块ECU信号中断，引发车辆熄火湿度引入导致传感器输出漂移，影响排放控制系统等。
他还举了一个案例是国产车规MCU批次性失效，样品用在某型车空调压缩机中，使用一个月后失效失效现象，工作时会出现晶振不起振现象，当晶振不起振时断电测试pin41、pin42对地阻抗出出现偏小的现象，随后恢复正常，根本原因是晶圆CP测试某机台探针磨损寿命管控不当，更换监控手段不合理。
他分析说目前芯片国产替代的可靠性工作技术挑战比较多，主要体现在微环境不清晰、需求不明确，选型维度不全面;芯片门类繁多，其可靠性保障要求处于研发工程师知识盲区，防护设计不到位;国产供应商能力参差不齐，需要从固有可靠性、工艺稳定性、应用适配性等维度去识别风险，应用单位难以完成;工艺波动大，变更频繁，缺乏技术手段去管控，导致批次性质量事故多影响大;市场故障依托供应商，结果多为EOS，有效性低:芯片可靠性保障工作缺乏系统性规划，缺乏全寿命周期的芯片可靠性工作体系等。
他认为芯片可靠性保障包含“选、评、用、控”等关键活动，是研发、制造、品质、采购等核心部门的交叉业务心，工作中的任何一项都是保障体系的一部分，无法完全独立，需要各部门、各环节系统化协同开展。
他还给出了汽车芯国产替代可靠性保障工作项目技术路线
他指出为了防止批次性质量事故，供应商审查与质量管控前移，要转变传统例行管理方式，开展供方可靠性全面管理工作，推动质量管控工作前移至物料设计与生产过程，开展供应商关键工序审查和关键工序数据监控活动。
他特别强调两个关键，一个是能力建设:从关键工序控制、可靠性保障要求等维度优化企业审厂方案，另一个是审厂支撑:支撑开展现场审核工作，识别供应商在物料可靠性保障方面。
应围绕企业产品元器件国产化替代的需求，以识别并解决可靠性风,险为核心，经济、高效，覆盖重大风险和主要风险，确保有得供应商关键工序审核技术、器件级可靠性验证技术、板级可靠性验证技术以及应用保障用、可用、好用。通过包括风险识别技术、技术，分层级针对器件选型、供应商引入、新品认证、试制试产等关键环节开展导入评价和应用保障工作。
他分享了三个可靠应用中的关键技术
(一)材料和结构分析
采用物理、化学等分析技术，从元器件设计、材料、结构等产品特征入手，直面元器件的固有可靠性，是分析元器件固有可靠性风险性价比与效率最高的手段。
（二）板卡硬件白盒测试
对元器件在板级应用中的(电路)可靠性设计状态进行测试和分析，如降额、容差、热设计等，获取元器件在板上的应力环境，针对的失效:EOS、不当使用
（三)板级故障激发试验
基于产品特征、应用环境、历史故障信息等，对产品施加比其工作应力高得多的应力水平，使其潜在的风险暴露成故障，分析其装联适配性、可靠性及寿命风险，主要方法包括加速应力试验以及高加速极限试验(HALT)板级故障激发试验可以覆盖一些器件级可靠性评估试验对应的失效机理，对于批量替换，在对元器件失效机理有充分认知的基础上通过合理的方案设计可以极大提高验证效率和经济性。
业内分析人士表示目前一些国产车企回避车规级芯片的可靠性问题（如安全气囊的零缺陷要求）等，反而通过一些炫酷的外观设计和一些不实用的功能误导消费者购车，这其中存在较大安全隐患。
徐依全表示车规芯片企业应在研发阶段，遵循功能安全设计流程并采用先进工具；在生产过程中，强化质量管理与工艺控制，从源头保障芯片的质量与安全。
他透露赛宝实验室已经联合其他企业机构制定中国的车规标准，并加大技术和设备投入，建立健全的验证体系，通过复杂工况模拟和严格测试，确保芯片在不同场景下的稳定性，及时排除隐患。
我们相信随着车规芯片在设计、制造、检测方面日益成熟和完善，本土车规芯片可靠性一定会提高。
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