如今,现代汽车使用超过10万行数字代码,预计到2025年将增加6倍,10至12年后,车载电子设备预计将占电动汽车和自动驾驶汽车价值的一半。考虑到目前超过30%的现场故障是由汽车的电子设备引起的,这些数字发人深省。
汽车召回不仅会损害公司的声誉,而且代价高昂。与电子设备相关的召回增加对制造商的影响是无法承受的。汽车电子设备的一个已知风险是潜在缺陷,即在半导体晶圆厂测试或随后的元件封装老化测试中没有出现的故障。随着时间的推移,这些缺陷会逐渐发展,可能导致安全隐患和昂贵的召回。
电子设备缺陷一直是一个代价高昂的问题,但许多因素可能会使这些缺陷成为未来更重要的问题。汽车电子元件的价值正在上升,这在很大程度上归功于数字控制和舒适系统、先进的驾驶员辅助系统(ADAS)和全自动驾驶车辆的不断发展。随着汽车成本的增加,司机和乘客越来越依赖嵌入式系统来引导和控制他们的出行,购买者对“卓越性能”的期望也随之增加。随着电子设备越来越多地集成到安全系统中,以及自动车辆的出现,电子系统故障可能对生命构成潜在威胁。当问题出现时,这将加剧召回的需求。另外,随着汽车模式的使用越来越多,成本高的潜在缺陷会更容易出现。
根据Electroiq2,一辆典型的汽车目前包含5000到8000个微芯片。如果一个厂商每天生产25000辆车,芯片故障率是百万分之一(PPM),那么每天生产的125辆车就有潜在的芯片质量问题。在任何不变的条件下,随着越来越多的电子设备安装在汽车上,这个数字将会成倍增加。
为了应对这些挑战,芯片制造商需要找到相应的方法,以更低的成本识别或防止不可靠芯片的制造,并在不可靠芯片安装到电子元件和汽车之前将其从供应链中消除。
半导体晶圆厂的故障芯片成本相对较小(1X)。如果芯片通过封装过程,在老化过程中被识别,失效成本已经上升到晶圆厂预防成本的10倍。如果在问题发生前就把这个有故障的芯片进入装在汽车里,成本会上升到天文数字,是晶圆厂消除或防止这个问题的成本的1000倍,不考虑对安全或生命的潜在威胁。