汽車IC的高效益低成本測試的方法
2013-08-12
現代高級汽車的電子系統是高度分散的實時系統，它由多于300個電機或電磁閥組成的控制單元連接到多達五個總線系統，該系統帶有100MB的嵌入式代碼，提供了動力系統、安全、舒適、信息和通訊方面的功能。
動力傳輸調節燃料的消耗和排放。汽車生產商宣稱他們的目標之一就是生產三升汽車并且符合歐3標準和京都協議。沒有電子器件和軟件的支持，想要達到嚴格的控制規章是不可能的。
因此這些技術手段正在逐漸應用于混合發電機或使用燃料電池的車輛。另一個趨勢是柴油驅動的汽車逐漸取代汽油驅動的汽車。
汽車的安全性和舒適性已經越來越重要。市場對乘坐汽車的安全性的需求越來越高。汽車生產商們已經對此采取了措施。同時各種技術，如防閉鎖剎車系統或氣囊已經成為眾多中小型車的標準配置。
各種技術如電子穩定程序或牽引控制系統已經進入高端汽車市場，其進入低端汽車也只是時間的問題。
通過實施各種新型應用增強汽車的舒適度，如無鑰匙進入、座椅控制、車內環境控制或導航控制，汽車制造商竭力提供與競爭對手不同的產品以獲得競爭優勢。
可以預見市場的進一步需求來自汽車中的通訊和信息網絡。人們期望其擁有的汽車能夠接收廣播、視頻、移動通訊、導航系統和數字音頻/視頻廣播。
遠程交通控制和服務也可在不久的將來實現。
近幾年42V電網已經成為討論焦點。盡管每個汽車半導體供應商都已經可以提供42V兼容的產品，但對作為產品引入及批量生產的時間仍存有爭議?？梢郧宄A見的是42V電源網絡一定會到來。根據Frost & Sullivan提供的數據，到2015年半數的新產汽車將采用42V電源網絡技術。
圖1，在未來，多于90％的汽車創新主要由電子器件和軟件來推動
測試挑戰
ATE制造商的主要考慮是VBAT上的最大電壓必須保持低于某一限定值（通常為68V）。在這一電壓限制之內，汽車不需要進一步的保護措施防止大電壓對人造成危險。汽車是“低壓”的，這同樣適用于42V電源網絡，其電壓不得超過68V。
另一種情況是“負向電池”。這種情況對于42V汽車來說很難處理，因為電壓變為3倍，電壓不能降至低于-2V，所以即使采用42V電源網絡的汽車仍處于低壓調制狀態。顯然42V電源網絡不能驅動較大的負電壓，但增加了對能夠提供42V/80V電壓的VI通道的需求。
另外汽車總線系統需要高壓數字管腳用于功能測試，電壓需求高達20V。測試設備制造商不得不考慮到這一點。
汽車市場在價格和質量方面的競爭越來越激烈。這意味著半導體制造商不得不尋找高性能、高效益低成本的測試解決方案以降低生產成本，保證利潤空間維持在一定水平。
汽車類器件的發展趨勢是在單一芯片、封裝或模塊中集成各種技術，也就是所謂的“片上系統”。傳感器變得越來越重要。它們用于安全系統，如氣囊、駕駛控制或汽車動力系統。
過去10年市場的高速增長為實現質量、產品面市時間和成本目標設置了嚴峻的挑戰。因此汽車電子的設計過程是未來汽車項目成功的關鍵因素。汽車電子的生命周期對于半導體制造商來說非常重要。研發過程（包括通常的重設計）需要花費12-36個月。汽車款型每6到8年改變一次，但其使用的電子器件更新換代周期僅2到4年。產品使用時間最少為10年。因此隨著新技術的采用，電子器件可能會改變得更快，同時能夠為汽車制造商創造競爭優勢。
汽車用器件的設計和測試面臨的嚴峻挑戰是成品率和失效率方面的要求。移動電話的失效率允許達0.5％，而汽車器件的失效率必須小于0.005％。新器件的測試需求甚至超過下列要求：ASIC失效率要低于0.0003％，標準器件的失效率必須小于0.0001％，分立器件的失效率不能超過0.00005％。
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