El Laboratorio de Semiconductores de Audi

Conducción autónoma, electrificación del tren de rodaje e incremento de la red de automóviles conectados entre sí y con las infraestructuras que les rodean: todas estas innovaciones están basadas en tecnologías de potentes semiconductores. Para determinar su idoneidad, fiabilidad y calidad de producción, Audi cuenta con un Laboratorio de Semiconductores único en la industria automovilística europea.

“Más del 80% de todas las innovaciones en los coches actuales han sido posibles gracias a la microelectrónica”, explica Stefan Simon, experto en semiconductores en el departamento de Garantía de Calidad de Audi. “En total, hoy en día un vehículo incluye unos 8.000 semiconductores activos en hasta 100 unidades de control interconectadas. Cada coche tiene más poder de computación que el primer cohete enviado a la luna”.

El Laboratorio de Semiconductores de Audi cumple una importante función de interfaz como punto central para el análisis y la calidad de los semiconductores, así como de la tecnología de conexión y ensamblaje. Esto se aplica tanto para el interior de la compañía como en la relación con los socios externos de la industria y del campo de la investigación. Como centro de competencia, el Laboratorio de Semiconductores se ocupa del negocio transversal y de la evaluación interdisciplinaria de los componentes y montajes, así como de los procesos de fabricación y producción. Otra tarea clave es la calificación de los empleados en todas las áreas especializadas.

En una etapa temprana del proceso de desarrollo, los expertos del Laboratorio de Semiconductores comprueban los requisitos que un chip semiconductor tiene que cumplir para su utilización en automóviles. Y estos difieren claramente de los de otras aplicaciones. Mientras que la media de vida de un teléfono móvil inteligente es de dos años, la de un coche es de alrededor de quince. Además, el uso y las tensiones a las que está sometido un vehículo no se pueden comparar con las que experimenta un smartphone. “Un semiconductor debe estar diseñado y fabricado de forma distinta, para tener en cuenta la variedad de temperaturas, de humedad y de vibraciones que suceden en un automóvil”, declara el experto en semiconductores, Oliver Senftleben.

Los componentes se pueden probar en el laboratorio para detectar los mecanismos de desgaste que pueden suceder en un coche. Realizarlo en una cámara climática es una de esas pruebas. Los análisis físicos se utilizan también para investigar cómo sucede ese envejecimiento y las cualidades de producción. Entre otras cosas, el Laboratorio de Semiconductores está equipado con una moderna máquina de rayos X y un microscopio de escaneado con electrones. Para análisis especiales de chips semiconductores, los expertos trabajan de forma muy estrecha con sus colegas del Laboratorio de Ingeniería de Materiales, por ejemplo, en la preparación de muestras usando el haz de iones concentrado (FIB), un microscopio electrónico especial de escaneado que puede emplearse para examinar las unidades de control de cara a posibles errores de serie y de proceso.