歐洲RESIST研究計畫：汽車電子耐用性更上層樓

台北訊
RESIST研究計畫成員致力研發新方法開發靈活的電子系統。他們的研究成果更是對新一代失效安全汽車電子做出貢獻，滿足最高品質、安全與效能標準，並進一步強化德國汽車與航空業製造商與供應商的競爭力。汽車與飛機的電子系統日益精密且複雜，其可執行的功能不斷增加，同時，外觀變得更為精巧、輕量。這提高了元件的效能，並降低能源消耗。另一方面，微型化技術亦增加電子元件對於外部影響的靈敏度，以汽車元件所面對的嚴苛環境與操作條件而言，更是如此。

為了滿足電子元件在這樣環境下的最高可靠性需求，開發新的設計方法與解決方案至關重要，尤其是對於現代高度整合的系統而言，僅關注耐用性的作法已然不足。安全關鍵電子元件的目標在於實現「運作狀態」偵測的早期警告系統，以期在故障發生前即加以辨識，若可能則進一步修正。為了達到此目標，德國與歐洲層級的RESIST計畫成員針對極高效能微電子和奈米電子元件的設計概念進行研究，期望讓這些元件變得可靠且耐用。德國佛朗霍夫IIS研究所適應性系統工程 部門協調研究工作的新方法、晶片設計與系統。RESIST計畫團隊成員包括：空中巴士創新中心、英飛凌、MunEDA、Nexperia、羅伯特博世(Robert Bosch)及福斯汽車。羅伊特林根大學(Reutlingen University)、慕尼黑工業大學(Technical University of Munich)和布萊梅大學(University of Bremen)則為大學合作夥伴。

為汽車駕駛人實現零故障目標的方法與晶片架構

本計畫有助提升未來汽車與航空應用中電子元件的失效安全，讓生命週期從目前的10至15年延長為25至35年。佛朗霍夫IIS/EAS部門專案經理Christoph Sohrmann博士表示：「為了同時考量開發作業的所有子領域，本聯盟體現了整體價值鏈。RESIST成員所開發的新型方法，在微晶片或系統的設計階段，即可預測後續操作的行為表現。例如，這包含可十分精準呈現電子電路老化程度的新流程，藉此精確預測長期的表現。因此，系統設計期間即可將這些結果納入考量。

Sohrmann表示：「我們不只著重方法，也開發特殊的晶片元件，進一步將結果最佳化。舉例來說，本計畫產生的『早期警告系統』中，感測器會持續監控電路的運作，因此能夠提早辨識受磨耗而可能產生的故障，並向汽車駕駛人或維護服務人員回報。」此外，新類型的耐用元件可完全保護電路不受靜電放電影響，避免縮短電子元件的生命週期。整合這些措施後，元件將更能夠承受汽車內的操作負載，進而延長失效安全時正常運作的時間。

為了評估新方法與晶片架構，RESIST成員已在多個展示計畫中進行測試。其他計畫所打造的失效安全直流轉換器甚至在其電路的重要子元件故障後仍維持正常運作。如此即可確保所有電子元件與電動操作安全系統可持續運作。在航空業的部分，這些結果已於系統中測試，以達成最佳化的氣流控制。分散式致動器可讓機翼表面針對主要氣流的情況，實現高度失效安全及高效回應。

RESIST計畫在德國隸屬歐洲EUREKA-CATRENE架構，由德國教育研究部資助約500萬歐元資金。該研究亦屬於歐盟的同名專案，來自荷蘭與法國的其他公司與研究機構亦參與其中。由荷蘭恩智浦半導體負責整體協調工作。