深圳市怡和興機電科技有限公司
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閱讀：10發(fā)布時間：2026-5-21
半導體芯片種類有很多，根據(jù)不同的分類標準會有不同的歸類方式，比如封裝工藝分類可分為200nm制程，50nm制程，7nm制程等；按芯片組裝方式又可以分為SMD芯片、BGA、COB等，按使用行業(yè)也有電力控制芯片，車規(guī)級芯片等。
其中近些年由于新能源汽車的發(fā)展，汽車電控系統(tǒng)的升級。運用在汽車產(chǎn)品上的芯片發(fā)展尤為迅速。那么什么樣的芯片才是車規(guī)級芯片呢？
目前較為準確的定義是指技術(shù)標準達到車規(guī)級，可應(yīng)用于汽車控制的芯片。車規(guī)級是適用于汽車電子元件的規(guī)格標準等級之一。MCU芯片等級標準分為消費級、工業(yè)級、車規(guī)級、QJ、GJ五個等級。車規(guī)級芯片，顧名思義，是應(yīng)用到汽車中的芯片，不同于消費品和工業(yè)品，該類芯片對可靠性的要求要高一些，例如工作溫度范圍、工作穩(wěn)定性、不良率等。產(chǎn)品等級差異主要是通過復雜的芯片設(shè)計和生產(chǎn)流程控制來實現(xiàn)，從而在工作溫度范圍，穩(wěn)定性等方面表現(xiàn)出差異化。
2021年3月1日，代表、上汽集團黨委書記、董事長陳虹瞄準智能網(wǎng)聯(lián)自主創(chuàng)新，提出《關(guān)于提高車規(guī)級芯片國產(chǎn)化率，增強國內(nèi)汽車供應(yīng)鏈自主可控能力的建議》，以及《關(guān)于加強數(shù)字生態(tài)環(huán)境下汽車數(shù)據(jù)安全和隱私保護的建議》；著眼綠色低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展，提出《關(guān)于加快氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)政策配套，助力汽車行業(yè)綠色低碳發(fā)展的建議》，以及《關(guān)于新能源汽車“車電分離"商業(yè)模式政策體系的建議》
運用在汽車產(chǎn)品上的芯片多達700~900顆，并且隨時汽車功能和智能化程度不斷提升，數(shù)量還在不斷增加。這些芯片分布在汽車車身、底板、儀表信息系統(tǒng)、動力總成、輔助自動駕駛等系統(tǒng)上，將其按使用功能區(qū)分可分為功能芯片、功率半導體、傳感器這三大類。
功能芯片（MCU）也稱為微控制單元，汽車內(nèi)部的電子控制系統(tǒng)、信息娛樂系統(tǒng)、動力總成系統(tǒng)、車輛運動系統(tǒng)等系統(tǒng)功能，都需要使用這種功能芯片才能實現(xiàn)，很流行的“自動駕駛系統(tǒng)"也離不開功能芯片。
汽車功率半導體主要用于汽車動力控制系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、燃油噴射、底盤安全系統(tǒng)等，其中傳統(tǒng)燃油車一般用于啟動和發(fā)電、安全等領(lǐng)域；新能源汽車需要大量的功率半導體才能實現(xiàn)車輛電壓的頻繁變化，此外，在電動車的許多零部件中都添加了功率半導體。
汽車傳感器是汽車計算機系統(tǒng)的輸入裝置，其功能是將車速的速度、各種介質(zhì)的溫度、發(fā)動機的工作狀態(tài)等各種發(fā)動機運轉(zhuǎn)工況的信息轉(zhuǎn)化為對計算機的電信號，使汽車處于更佳工作狀態(tài)。例如氧傳感器、胎壓傳感器、水溫傳感器、電子油門踏板位置傳感器等。
相比于消費芯片及一般工業(yè)芯片，汽車芯片的工作環(huán)境更為惡劣：溫度范圍可寬至-40℃~155℃、高振動、多粉塵、電磁干擾等。由于涉及人身安全問題，汽車芯片對于可靠性及安全性的要求也更高，一般設(shè)計壽命為15年或20萬公里。“車規(guī)級"芯片需要經(jīng)過嚴苛的認證流程，包括可靠性標準 AEC-Q100、質(zhì)量管理標準ISO/TS 16949、功能安全標準ISO26262等。
為了達到上述要的質(zhì)量，芯片封裝過程中將會用到不同要求的工業(yè)烘箱設(shè)備，比如：
厭氧/無氧烘箱用于防止氧化的銅基、銀基、特殊膠水類的固化除濕烘烤加工，通過自動化精密控制烘烤作業(yè)中的含氧量條件來達到封裝器件的優(yōu)良的電學性能。
潔凈烘箱廣泛用于半導體晶片、液晶、精密傳感器、攝像頭、磁盤和其他需要清潔空氣條件的組件和設(shè)備的熱處理/干燥或老化。這些裝置也可以準備安裝在潔凈室環(huán)境中。采用 HEPA 過濾器和從后到前的層流循環(huán)系統(tǒng)可達到清潔度。即使在加熱或冷卻過程中，高性能也能提供穩(wěn)定的性能。
高溫老化測試箱的使用可以有效提供穩(wěn)定的高溫老化測試條件，根據(jù)不同電池產(chǎn)品情況設(shè)定精確的老化環(huán)境溫度條件，和精確的老化測試時間。并且通過本設(shè)備的智能數(shù)據(jù)采集功能，將老化工藝實時狀態(tài)數(shù)據(jù)得以數(shù)字化的保存，以供生產(chǎn)狀態(tài)的回溯，和生產(chǎn)工藝改進分析使用。讓整個老化測試過程精確可控。使得電池產(chǎn)品的電化學反應(yīng)過程高效充分的實現(xiàn)，保障穩(wěn)定的高能量密度產(chǎn)出，便于篩選一致性高的電池產(chǎn)品。
還有針對特殊生產(chǎn)工藝的復合型半導體烘烤設(shè)備。
通過上述設(shè)備的配合使用和驗證測試，來保障車規(guī)芯片滿足標準要求，順利穩(wěn)定量產(chǎn)。
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