2022新思科技科普類短視頻欄目《了不起的芯片》全新上線！新思科技一直致力于打造“人人都能懂”的行業(yè)科普視頻，傳播更多芯片相關小知識，解答各類科技小問題。每周3分鐘，多一些“芯”知識。

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19世紀末20世紀初，是人類發(fā)現速度的時代，新的交通工具給人無限新的可能性，1886年卡爾·本茨發(fā)明的三輪汽車就誕生在這個時刻。直到二十世紀60年代末70年代初，最初的汽車芯片誕生了，它們被用于管理簡單的功能，如燃油噴射和變速器換檔。而到今天，電子技術被用來處理汽車從鎖門到計算燃油效率，再到緊急制動、牽引力控制和自動泊車的一切，而這一切都離不開車規(guī)級芯片。

那到底什么是車規(guī)級芯片呢？

車規(guī)級（AutomotiveGrade），是指適用于汽車電子元件的規(guī)格標準。那么顧名思義，車規(guī)級芯片就是符合汽車元件規(guī)格標準的在汽車上使用的芯片。

那么車規(guī)級芯片和我們現在看這篇文章所使用的電腦或者手機里的芯片有什么區(qū)別呢？

手機、電腦、平板、智能手表、機頂盒等等電子產品上的芯片稱為消費級芯片。性能上，消費級芯片比的就是快，每次發(fā)布會上，蘋果都會說自己的芯片比上一屆產品快了百分之多少多少，更強大的手機芯片能帶給你更好的游戲、視聽等體驗。

另外一點需要考慮的就是功耗，因為如果功耗太大的話會讓續(xù)航變短，機身發(fā)燙，甚至燒毀芯片。除此之外，芯片也越做越小。從較早的微米，到后來的納米，消費級芯片非常重視制程工藝的尺寸。同時，芯片的價格也越來越貴，占據了一個電子產品價格的主要份額。

車規(guī)級芯片與消費級、工業(yè)級芯片的對比：

▲圖源：概念愛好者

而對于汽車來說，車內空間那么大，所以也不需要芯片做的那么小。所以汽車芯片并不像消費級芯片那樣追求先進的制程工藝，而往往優(yōu)先考慮技術的成熟性和穩(wěn)定性，汽車芯片需要更“強壯”。

所以，車規(guī)級芯片當然要更結實更長壽，對適應環(huán)境、抗沖擊、抗振動等要求很高。而且汽車是直接與人的生命安全相關的，更不能有絲毫的紕漏。你可以想象一下，手機死機了可以重啟，汽車在高速公路上死機了，可能重啟的就是人生了。

• 符合環(huán)境要求：根據安裝在汽車的不同位置，對芯片可以耐受的冷熱溫度、濕度、發(fā)霉、粉塵、有害氣體侵蝕等環(huán)境挑戰(zhàn)的要求。

• 抗振動，沖擊：汽車的使用過程充滿了各種顛簸與沖擊，特別是對于越野汽車，車規(guī)級芯片一定要可以耐受住這些振動和沖擊。

• 可靠性：我們經常說一顆螺絲釘可以影響一架飛機的安全，這對于車規(guī)級芯片同樣適用。首先芯片的設計使用壽命需要滿足汽車的設計壽命或設計里程數，車規(guī)級芯片的壽命要達到二十年。車內所有芯片共同組成了一個系統(tǒng)，我們需要這個系統(tǒng)非常的穩(wěn)定可靠，而這則是依賴于每個芯片的穩(wěn)定可靠。

• 一致性：這點比較容易理解，就是在大規(guī)模生產汽車，比如一年十幾萬輛的時候，能夠保證車內芯片質量的一致性，不會好一輛壞一輛，這對芯片制作工藝的要求也很高。

主要基于這些方面，汽車芯片只有符合一些標準考驗才能成為車規(guī)級芯片，就像考試合格一樣，如AEC-Q100可靠度標準，ISO 26262國際標準，ISO 21448預期功能安全標準。

所以對于DPPM（Defect part per million /每百萬缺陷機會中的不良品數），消費級芯片要求小于500個缺陷，而車規(guī)級則要控制為小于或等于10個缺陷。所以，芯片如果要達到車規(guī)級要符合一系列嚴格的標準，主要包含以下幾個方面：

• 符合環(huán)境要求：根據安裝在汽車的不同位置，對芯片可以耐受的冷熱溫度、濕度、發(fā)霉、粉塵、有害氣體侵蝕等環(huán)境挑戰(zhàn)的要求。

• 抗振動，沖擊：汽車的使用過程充滿了各種顛簸與沖擊，特別是對于越野汽車，車規(guī)級芯片一定要可以耐受住這些振動和沖擊。

• 可靠性：我們經常說一顆螺絲釘可以影響一架飛機的安全，這對于車規(guī)級芯片同樣適用。首先芯片的設計使用壽命需要滿足汽車的設計壽命或設計里程數，車規(guī)級芯片的壽命要達到二十年。車內所有芯片共同組成了一個系統(tǒng)，我們需要這個系統(tǒng)非常的穩(wěn)定可靠，而這則是依賴于每個芯片的穩(wěn)定可靠。

• 一致性：這點比較容易理解，就是在大規(guī)模生產汽車，比如一年十幾萬輛的時候，能夠保證車內芯片質量的一致性，不會好一輛壞一輛，這對芯片制作工藝的要