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車載芯片符合ISO 26262安全標準難在哪兒

—— 羅姆以獲得認證的親身經歷告訴你
作者:王瑩時間:2020-08-04來源:電子產品世界收藏

目前國內正掀起造芯熱,但是能做出車規級芯片的并不多,因為要符合 ISO 等車規認證,不僅對等技術要求高,而且獲得認證的時間也很漫長。

本文引用地址:http://www.303263.tw/article/202008/416684.htm

近日,知名半導體廠商羅姆(ROHM)舉辦了“汽車功能標準ISO ”線上媒體交流會,介紹了ISO ,及羅姆在取得開發工藝認證所做的各項細致完備的工作流程,從中可見做車載芯片的復雜性。

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 汽車功能標準ISO 26262是汽車領域的電氣/電子相關功能安全國際標準,貫穿于整個車輛的生命周期。該標準是在汽車的電子化及高性能化發展,以及全球市場對汽車安全性能要求日趨嚴格的背景下,于2011年11月正式頒布的關于汽車電控系統功能安全的國際標準。該標準是預先計算出汽車電控方面的故障風險,并把降低該風險的機制作為功能的一部分預先植入系統中,從而實現"功能安全"的標準化開發工藝。該標準的對象涵蓋從車輛的構思到系統、ECU(電子控制單元)、嵌入式軟件、元器件開發及相關的生產、維護、報廢等整個車輛開發生命周期。

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羅姆從2015年開始構建ISO 26262的流程,約在2年半后的2018年3月,通過德國第三方認證機構TüV Rheinland獲得了ISO 26262的流程認證。值得一提的是,通常的做法是根據顧問等外援的建議來構建流程,但羅姆不止于此,還舉辦了多場研討會來學習和了解該標準,以調整方向,建立符合標準的流程(如下圖)。

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圖 羅姆為取得ISO 26262認證所做的工作

隨著羅姆取得了ISO 26262的開發工藝認證,意味著羅姆面向車載領域的元器件開發工藝被認定為可滿足該標準中的高安全等級"ASIL-D"。據悉,ASIL等級定義了產品的故障發生頻率,故障是否可控,故障是否嚴重。因為汽車的部件有成千上萬種,某個部件所承擔的功能定義是不同的。在傳統汽車里,EPS(電動助力轉向)、發動機引擎等關鍵部件,如果有問題會涉及到人的生命,所以這部分的等級更高一些,其中的功能安全構架也更復雜。

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羅姆半導體(上海)有限公司技術中心副總經理李春華介紹道,隨著自動駕駛(ADAS)相關的技術不斷創新,以ADAS為代表的技術革新進程加速,為確保汽車的安全性,要求組成車載零部件的半導體也要達到自身的安全標準。在2018年頒布的第2版中,不僅對象范圍擴大到巴士、卡車、二輪車輛,還新增了半導體部分,半導體元器件作為支持自動駕駛功能安全的核心產品成為關注的焦點(如下圖)。

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圖 ISO 26262規范

在這種背景下,羅姆作為半導體制造商,自2017年開發了由液晶驅動電源IC等構成的、支持功能安全的液晶面板芯片組,并在2018年取得ISO 26262開發工藝認證,不斷推進支持汽車功能安全的產品開發。

在車載級元器件方面,羅姆打造了車載產品專用生產線,并遵行汽車行業質量管理體系"IATF 16949"及電子元器件可靠性標準"AEC-Q100/101/200"等來推進產品開發。目前,羅姆的解決方案主要包括“針對液晶面板的解決方案”(下圖1)及“針對ECU電源電路的解決方案“(下圖2)。 此外,羅姆還有3款PMIC正在在流程上進行開發。

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圖1 車輛顯示裝置的電路配置示例

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圖2  羅姆的電源監控IC“BD39040MUF”框圖內置各種監控功能和自我診斷功能,可為現有電源輕松添加功能安全性。

后記

筆者曾去日本參觀過一些元器件企業的生產線,看到汽車產品往往有專門的產線,已經過了車規認證。筆者也拜訪過一些本土的芯片公司,目標是做自動駕駛芯片,不過芯片做出來了,沒有經過車規認證,只好用其他公司的經過車規認證的FPGA代替。畢竟汽車人命關天,安全至上。

作為最早一批通過ISO 26262認證的芯片企業,羅姆不是偶然的,可謂水到渠成。據該公司介紹,該公司自創業以來一直重視"品質第一"的企業目標,采用從開發到制造全部在集團內進行的"垂直統合"型生產體制在工序中貫徹執行高品質理念,努力實現有效的追溯性以及供應鏈優化。因此,羅姆希望通過舉辦此次交流會,向外界普及汽車安全標準的知識,助力提高行業的產品安全品質;更希望能為汽車領域以及其他相關各工業領域為交通安全、安全生產等方面發揮出企業的社會責任。

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圖 2018年3月21日,羅姆通過審核,取得ISO 26262流程認證



關鍵詞: 26262 安全

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