AEC-Q101是由汽车电子委员会(AEC)针对分立半导体器件(如二极管、晶体管、MOSFET、IGBT等)在汽车应用中的可靠性而制定的应力测试认证规范。与集成电路相比,分立器件在汽车电子系统中扮演着同样重要的角色,其可靠性直接影响到电源管理、驱动控制、信号处理等关键功能的实现。
一、简介
AEC-Q101标准规定了一系列旨在评估分立半导体器件在各种汽车环境应力(如温度、湿度、偏压、功率循环、机械应力等)下长期稳定性的测试方法和条件。该标准是分立器件供应商进入汽车供应链,获得主机厂(OEM)和一级供应商(Tier 1)认可的基础。
二、目的
执行AEC-Q101测试的主要目的在于:
- 评估器件可靠性: 验证分立器件承受极端温度、湿度、电气过应力及机械冲击的能力。
- 确保性能稳定性: 评估器件在长期工作或恶劣环境下的关键电参数(如漏电流、击穿电压、导通电阻等)的稳定性。
- 筛选工艺缺陷: 通过加速应力测试,暴露可能存在于芯片设计、制造、封装等环节的潜在弱点。
- 符合行业标准: 确保产品满足汽车行业对分立器件可靠性的通用要求。
- 增强市场竞争力: 通过AEC-Q101认证可显著提升产品的市场认可度和客户信任度。
三、测试流程
序号 | 测试项目 | 缩写 | 检测方法 |
---|---|---|---|
1 | 功能参数 | TEST | 客户规范或供货商标准规范 |
2 | 预处理 | PC | JESD22-A113 |
3 | 目检 | EV | JESD22-B101 |
4 | 参数验证 | PV | AEC客户规范 |
5 | 高温反向偏压 | HTRB | MIL-STD-750-1 M1038方法A |
5a | 交流阻断电压 | ACBV | MIL-STD-750-1 M1040条件A |
5b | 高温正向偏压 | HTFB | JESD22-A108 |
5c | 稳态操作 | SSOP | MIL-STD-750-1 M1038方法B/td> |
6 | 高温栅极偏压 | HTGB | JESD22-A108 |
7 | 温度循环 | TC | JESD22-A104附录6 |
7a | 温度循环热实验 | TCHT | JESD22-A104附录6 |
7alt | 温度循环分层测试 | TCDT | JESD22-A104附录6 J-STD-035 |
7b | 绑线牢固性 | WBI | MIL-STD-750 M2037 |
8 | 无偏加速应力测试 | UHAST | JESD22-A118 |
9 | 高加速度应力测试 | HAST | JESD22-A110 |
9alt | 高温高湿反向偏压 | H3TRB | JESD22-A101 |
9a | 高温高湿正向偏压 | HTHHB | JESD22-A101 |
10 | 间歇运行寿命 | IOL | MIL-STD-750 方法1037 |
10alt | 功率和温度循环 | PTC | JESD22 A-105 |
11 | 静电放电特性 | ESD | AEC-Q101-001 AEC-Q101-005 |
12 | 破坏性物理分析 | DPA | AEC-Q101-004 章节4 |
13 | 物理尺寸 | PD | JESD22 B-100 |
14 | 端子强度 | TS | MIL-STD-750 方法2036 |
15 | 耐溶剂性 | RTS | JESD22 B-107 |
16 | 恒定加速度 | CA | MIL-STD-750 方法2006 |
17 | 变频振动 | VVF | JESD22 B-103 |
18 | 机械冲击 | MS | JESD22 B-104 |
19 | 气密性 | HES | JESD22 A-109 |
20 | 耐焊接热 | RSH | JESD22 A-111(SMD) B-106(PTH) |
21 | 可焊性 | SD | J-STD-002 JESD22 B-102 |
22 | 热阻抗 | TR | JESD24-3,24-4,24-6 |
23 | 邦线强度 | WBS | MIL-STD-750 方法2037 |
24 | 邦线剪切 | BS | AEC-Q101-003 |
25 | 芯片剪片 | DS | MIL-STD-750 方法2017 |
26 | 钳位感应开关 | UIS | AEC-Q101-004 章节2 |
27 | 介电性 | DI | AEC-Q101-004 章节3 |
28 | 短路可靠性 | SCR | AEC-Q101-006 章节3 |
29 | 无铅 | LF | AEC-Q005 |