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汽车激光雷达AECQ认证详解

2024-12-13
25 作者: NTEK北测检测集团
本文关键词:
随着汽车电动化和智能化的发展,国内造车新势力的强势崛起,国产化替代的推进,“车规级”这个词也越来越多的出现在了大家的视野中。从自动驾驶的角度来看,近年哪一个主题最热门,肯定离不开激光雷达,然而何为“车规级”激光雷达?车规级“激光雷达”的标准是什么?



1 激光雷达车规级标准
电子元器件的车规级标准就是AEC组织制定的一系列标准,其初衷是为了推动了汽车用电子器件的通用化。AEC标准极大地促进了汽车电子器件的资格通用化,降低了零部件公司及OEM的器件选择、使用及变更成本,极大地提高了电子零部件及车辆的可靠性,提高了电子器件的通用化水平。
1.产品采用的所有电子元器件均为车规级(AEC-Q*** Qualified);
2.产品满足汽车电子设计开发要求;
3.产品满足大型车企的测试要求;
4.产品实现批量前装(量小的车型不算,半前装或后装都不算);

2 激光雷达电子元器件分析
激光雷达产品里面电子元器件应用的标准:

系统

核心器件

适用AEC标准

激光发射系统

激光器

AEC- Q102

激光接收系统

光电探测器

AEC- Q102

信息处理系统

电子元器件

AEC- Q100

Q101,Q200

扫描系统

MEMS器件

AEC- Q100

机电部件


AEC-Q102是专门针对激光雷达的核心器件激光器和光电探测器而制定的新标准,让激光雷达“有法可依”,AEC-Q102专门规定了针对激光器件的以下部分:
1.4.5章测试注意事项(Notes for Testing Laser Components);
2.流程变更指南(Process Change Guideline for Laser Components);
3.最小参数测试要求和失效标准(Minimum Parametric Test Requirements and Failure Criteria);
4.Table 3认证测试方法(Qualification Test Methods); 
5.Table 3某些专门针对Laser的测试要求(Required only for laser components.)。

3 AEC标准及其范围
AEC即Automotive Electronics Council,是美国汽车电子委员会的简称。AEC由克莱斯勒,福特和通用汽车发起并创立于1994年,目前会员遍及全球各大汽车厂、汽车电子和半导体厂商,符合AEC规范的零部件均可被上述三家车厂同时采用,促进了零部件制造商交换其产品特性数据的意愿,并推动了汽车零件通用性的实施,为汽车零部件市场的快速成长打下基础。AEC-Q为AEC组织所制订的车用可靠性测试标准,是零件厂商进入汽车电子领域,打入一级车厂供应链的重要门票。

标准

标准名称

标准范围

AEC-Q100

集成电路的应力测试标准

集成芯片

AEC-Q101

分立半导体元件的应力测试标准

分立半导体,如MOS、IGBT、二极管、三极管、稳压管、TVS、可控硅等

AEC-Q102

汽车应用的光电半导体应力测试标准

光电半导体,如LED,光电二极管,光电三极管,激光器件,OE-MCM

AEC-Q103

MEMS压力传感器应力试标准

压力传感器,如胎压传感器 (其他MEMS传感器属于AEC-Q100范围)

硅麦克风器件

AEC-Q104

汽车应用的多芯片模块(MCM)应力测试标准

多芯片模组,如LED模组、SSD等,目前还不包含Power MCMs (如IGBT/SiC模组)

AEC-Q200

被动器件的应力测试标准

被动器件,如钜电容器和铌电容器、保险丝、电阻、电磁器件(电感/变压器)、网络(R-C/C/R)、薄膜电容器、热敏电阻器、可调电容器/电阻器、压敏电阻、聚合白恢复保险丝、石英晶体、陶瓷谐振器、铁氧体EMI干扰抑制器/过滤器、超级电容器、铝电解电容器、陶瓷电容器


4 AEC标准是如何解决器件可靠性问题的?
电子元器件要做到整个车型生命周期及车辆生命周期内的高可靠性,主要涉及以下内容:
1.器件本身质量的高可靠性是器件长使用寿命的基础;
2.器件长达15年以上的供货周期中,器件批次间品质的一致性,是实现器件长生命周期的保证;
3.器件生命长周期内的变更及重新认证,是解决器件一致性及可靠性的重要手段;

4.IATF16949、AEC-Q、PPAP等标准及流程体系对产品设计及制造的支撑功不可没;

对激光雷达而言,除核心器件激光器和探测器需要通过AEC-Q102认证外,所有电子元器件都要通过AEC-Q认证,这样激光雷达才有了车载应用的基础,才有了整体去过零部件试验及满足车辆长达15年严苛应用的可靠性基础,自动驾驶车辆的安全才能够得到保障。

5 激光雷达核心部件AEC-Q102测试流程



6 AEC-Q102测试项目分组

各项参数测试:如光电性能测试、外观、参数验证、物理尺寸、热阻等;

环境应力实验:按照军用电子器件环境适应性标准和汽车电子通用环境适应性标准,执行器件的应力实验,如高温工作、高温反偏、高温高湿工作、高温高湿反偏、温度循环、功率温度循环、间歇工作寿命、低温工作寿命、脉冲工作、振动、冲击、气密性、凝露、硫化氢、混合气体等;

工艺质量评价:针对封装、后续电子组装工艺,以及使用可靠性进行的相应元器件工艺质量评价,如ESD、DPA、端子强度、耐焊接热、可焊性、绑线拉力剪切力、芯片推力、晶须生长等。


7 北测测试能力及AEC-102技术要求

关于北测
北测集团(以下简称"NTEK")成立于2009年,总部位于深圳,主要从事智能网联汽车、电子通信、新能源的研发验证、检验检测、失效分析、仿真模拟和市场准入等质量研究技术服务。

北测拥有丰富的车规级电子认证经验,已成功帮助100多家企业顺利通过AEC-Q系列认证。北测集团以车企车规元器件国产化需求为牵引,依托国产半导体产业基础,提供完善的检测认证服务,通过AEC-Q车用标准严格把控汽车元器件安全质量,助力国产车规级元器件大力发展,为打造智能汽车安全体系再添新动力。

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