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什么是AEC-Q100?美国汽车电子协会AEC测试认证实验室

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什么是AEC-Q100?美国汽车电子协会AEC测试认证实验室

     美国汽车电子协会(automotive electronics council, AEC)主要是针对车载应用,汽车零部件,汽车车载电子实施标准规范,建立质量管理控制标准,提高车载电子的稳定性和标准化。AEC对汽车车载电子零部件测试标准以AEC-Q100-(001~012),AEC-Q101,AEC-Q200测试。

 

以下分别对AEC-Q100-(001~012),AEC-Q101,AEC-Q200测试简说: 

AEC-Q100是预防可能发生各种状况或潜在的故障状态,对每一个芯片进行严格的质量与可靠度确认,特别对产品功能与性能进行标准规范测试。对AEC-Q100-(001~012)解说:

AEC-Q100-001邦线切应力测试

AEC-Q100-002人体模式静电放电测试

AEC-Q100-003机械模式静电放电测试

AEC-Q100-004积体电路閂锁效应测试

AEC-Q100-005可写可擦除的永久性记忆的耐久性、资料保持及工作寿命的测试

AEC-Q100-006热电效应引起的寄生闸极漏电流测试

AEC-Q100-007故障仿真和测试等级

AEC-Q100-008早期寿命失效率(ELFR)

AEC-Q100-009电分配评估

AEC-Q100-010锡球剪切测试

AEC-Q100-011带电器件模式的静电放电测试

AEC-Q100-012,12V系统灵敏功率设备的短路可靠性描述

 

在AEC-Q100文件中,定义出以下几类不同任务的测试群组::

测试组 A: 加速环境应力测试(针对芯片产品)Accelerated Environment Stress Tests;  

测试组 B: 寿命加速模拟测试 (针对芯片产品/IP/工艺库) Accelerated Lifetime Simulation Tests;   

测试组 C: 封装完整性测试(针对芯片产品)Package Assembly Integrity Tests;   

测试组 D: 工艺可靠性测试(针对Foundry厂) Die Fabrication Reliability Tests;   

测试组 E: 电气可靠性测试(针对芯片产品/IO库) Electrical Verification Tests;   

测试组 F: 缺陷筛选测试(针对芯片产品)Defect Screening Tests;   

测试组 G: 封装过程后的封装完整性测试(针对芯片产品)Cavity Package Integrity。    

每一个测试群组会再细化定义出几项测试项目,并说明这些测试项目的测试理论参考何项半导体业界所使用的认证规范(例如: JEDEC、MIL-STD883、SAE或者AEC-Q100本身所定义并且于附件里所定义的规则);每一个测试项目也同时会定义测试样品单一批次数量、测试批次量以及判断合格标准,若有额外的规范也会定义在每一项测试规范当中。

首先ACE-Q100对汽车零件工作温度等级定义如下:

0等级:环境工作温度范围-40℃-150℃

1等级:环境工作温度范围-40℃-125℃

2等级:环境工作温度范围-40℃-105℃

3等级:环境工作温度范围-40℃-85℃

4等级:环境工作温度范围0℃-70℃

AEC-Q100是由美国汽车电子协会AEC所制定的规范,主要是针对车载应用的集成电路产品所设计出的一套应力测试标准,此规范对于提升产品信赖性品质保证相当重要。

 

AEC-Q101汽车级半导体分立器件应力测试,主要对汽车分立器件,元器件标准规范要求,例举如下的产品:

车用光电耦合器:用于车用隔离件、接口转换器,光电耦合器(TLX9304、TLX9378、TLX9376)。

触摸屏控制盘;

整卷分立器件;

汽车电子封装技术:保护半导体芯片免受极端的环境和相关应力的影响是封装的重要功能之一。

ARM微处理器:具有极低的导通电阻特性,传导损耗低,且因其175 °C级别高温耐热性能,适用于逻辑电平的栅极驱动源及有高温要求的环境。

功率器件MOSFET

 

AEC-Q200主要是对无源(被动)器件的应力测试,依据MIL-STD-202与JEDEC22A-104规范所制定。常有的AEC-Q200试验测试例举如下:

AEC-Q200无源器件应力测试标准

AEC-Q200-001阻燃测试

AEC-Q200-002人体模式静电放电测试

AEC-Q200-003横梁负载、断裂强度

AEC-Q200-004自恢复保险丝测量程序

AEC-Q200-005板弯曲度测试

AEC-Q200-006表面贴装后的剪切强度测试

AEC-Q200-007电涌测试

AEC-Q200标準测试的零部件主要包含:

石英振盪器:胎压监测系统(TPMS)、导航、防锁死剎车系统(ABS)、安全气囊和接近感测器 、车载多媒体、车用娱乐系统、备份摄影镜头;

车用厚膜晶片电阻:汽车冷暖系统、空气调节、资讯娱乐系统、自动导航、照明、车门及车窗遥控装置;

车用夹层金属氧化物压敏电阻:电机组件的浪涌保护、组件的浪涌吸收、半导体过压保护;

耐低高温表面贴装固态模压片式鉭电容器:燃油质量传感器、变速器、节流阀、传动控制系统;

电阻:SMD电阻、薄膜电阻、热敏电阻、压敏电阻、车用抗硫化电阻、车用精密薄膜晶片电阻阵列、可变电阻;

电容:SMD电容、陶瓷电容、铝电解电容、薄膜电容、可变电容;

电感:加固电感、电感器;

其他:LED薄膜氧化铝陶瓷散热基板、超音波元件、过电流保护SMD、过温保护SMD、陶瓷共鸣器、车用PolyDiode半导;

 

其他关于AEC,AEC-Q解说:

AEC汽车电子设备协会

AEC-Q001零件平均测试指导原则

AEC-Q002统计式良品率分析的指导原则

AEC-Q003晶片產品的电性表现特性化的指导原则

AEC-Q005无铅测试要求

AEC-Q100基於积体电路应力测试认证的失效机理

 

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张海鹏(Joker)

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