Einige Halbleiter, die zwar für die Consumer-, aber nicht für die Automobilindustrie spezifiziert sind, kommen dennoch im Auto zum Einsatz. Darauf machen Kreise des ZVEI-Robustness-Validation-Forums jetzt aufmerksam. Fehlende Robustheit jenseits der physikalischen Bruchgrenzen von Halbleitermaterialien betreffen auch sicherheitsrelevante Funktionen. Ursache der bereits festgestellten reduzierten Robustheit sind unter anderem: (1) verkleinerte Chip-Strukturen, (2) höhere Package-Dichten durch "Stacked Dies" in BGA-Gehäusen (Ball Grid Array), (3) Bondabrisse durch Delamination wegen kostensparender Montageverfahren, (4) weiter verkleinerte Lotverbindungen mit geringerer Temperaturwechselfestigkeit. Die Konsequenz ist, dass die bisherige Komfort- und Sicherheitszone als Basis der Koexistenz von Consumer- und Kfz-Anwendungen aufgelöst wird. Die Zuverlässigkeit und Lebensdauer sinkt weiter und bisher nicht relevante Fehlermechanismen treten stärker hervor. Bei kurzlebigen Endgeräten wird dies toleriert und ist für die Garantiezeit bereits eingepreist. In der Automobilindustrie wird das nicht funktionieren. Abläufe der Produktentstehung von Kfz-Elektronik müssen geändert werden. Der bisherige Ablauf der Produktentstehung von Kfz-Elektronik mit der Verteilung von Verantwortung zwischen Entwicklung, Qualitätssicherung und Einkauf genügt nicht mehr. Die Frage zu ausreichender Zuverlässigkeit muss hier frühzeitig vom Halbleiterhersteller selbst beantwortet werden. Die Festlegung der Bauteile-Stückliste primär aufgrund deren Funktionalität genügt für sicherheitsrelevante Elektronik nicht mehr, ebenso die Aufgabe an die Qualitätssicherung zu dem "Qualifikationsnachweis" nach AEC Qxxx und dem anschließenden "normierten" Einkauf von AEC-Bauteilen. Die Verantwortung der Entwicklung besteht künftig auch in der Abfrage notwendiger OEM-Mission-Profiles, der Zuverlässigkeitsziele und der Verfügbarkeit Kfz-tauglicher Bauteile. Dies ändert auch die Rolle von Qualitätssicherung und Einkauf. Als Brücke zum Einsatz von Consumer- Bauteilen wäre zum Beispiel möglich: (1) Entwicklung fehlertoleranter Systeme, (2) Reduzierung der Stressbedingungen (Mission Profile), beispielsweise durch bessere Entwärmung der Bauteile, (3) Definition der Elektronik als Verschleißteil, sodass Ausfälle, die traditionell in mechanischen Bauteilen vorkommen, vergleichbar durch Austausch vermieden werden. Die Verfügbarkeit von Bauteilen mit definierter anwendungsspezifischer Zuverlässigkeit muss bereits zu Beginn der Produktentwicklung abgeschlossen werden. Hierzu muss der Halbleiterhersteller Aussagen zur Zuverlässigkeit seiner Bauteile liefern. Die Basis hierfür ist ein vom OEM zu lieferndes Mission Profile für den Einsatz der Baugruppe, welches dann vom Zulieferer bis auf die Bauteileebene weitergeführt wird.


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    Title :

    Consumer-Elektronik im KFZ. Bei funktionaler Sicherheit wird es kritisch


    Contributors:

    Published in:

    ATZ-Elektronik ; 9 , 2 ; 54-59


    Publication date :

    2014


    Size :

    6 Seiten, 3 Bilder, 2 Quellen




    Type of media :

    Article (Journal)


    Type of material :

    Print


    Language :

    German




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