AEC-Q101认证：汽车用三极管的18项严苛可靠性测试

AEC-Q101认证：汽车用三极管的18项严苛可靠性测试

三极管在汽车电子系统中扮演着重要角色，其可靠性和性能直接影响整车电子系统的稳定性和安全性。AEC-Q101标准是专门针对汽车环境下使用的分立半导体元器件的可靠性测试标准。本文将详细介绍三极管按照AEC-Q101标准进行的各种测试项目。

三极管AEC-Q101认证测试项目

A类测试：应力预处理和加速寿命测试

A1: 预处理 (Pre-condition, PC)
测试方法：J-STD-020E, JESD-A113
样品数/批：77*4
批数：3
附加条件：对A2、A3、A4、A5进行预处理。

A2: 高加速温度和湿度应力测试 (Highly Accelerated Stress Test, HAST)
测试方法：JESD22 A-110
样品数/批：77
批数：3
附加条件：96H, Ta=130℃, RH=85%, V=V@max。

A2 alt: 高温湿度反向偏置测试 (High Humidity High Temp. Reverse Bias, H3TRB)
测试方法：JESD22 A-101
样品数/批：77
批数：3
附加条件：96H, 1000H, Ta=85℃/85%RH, V=80%V@max。

A3: 无偏置高加速温度和湿度应力测试 (Unbiased Highly Accelerated Stress Test, UHAST)
测试方法：JESD22 A-118
样品数/批：77
批数：3
附加条件：96H, 110℃, 85%RH, 15psi。

A3 alt: 高压蒸煮测试 (Autoclave, AC)
测试方法：JESD22 A-102
样品数/批：77
批数：3
附加条件：96H, 121℃, 100%RH, 15psi。

A4: 温度循环测试 (Temperature Cycling, TC)
测试方法：JESD22 A-104, Appendix 6
样品数/批：77
批数：3
附加条件：1000循环, -55℃到150℃。

A4a alt: 层剥离测试 (TC Delamination Test, TCDT)
测试方法：JESD22 A-104, Appendix 6, J-STD-035
样品数/批：77
批数：3
附加条件：如果C-SAM显示无分层，则不需要封装体剥离分析。

A5: 间歇工作寿命测试 (Intermittent Operational Life, IOL)
测试方法：MIL-STD-750 Method 1037
样品数/批：77
批数：3
附加条件：On/off条件下进行测试。

A5 alt: 功率温度循环测试 (Power Temperature Cycling, PTC)
测试方法：JESD22-A105
样品数/批：77
批数：3
附加条件：在-40到105℃间循环。

B类测试：高温反向偏置测试

B1: 高温反向偏置测试 (High Temperature Reverse Bias, HTRB)
测试方法：MIL-STD-750-1 M1039 condition A
样品数/批：77
批数：3
附加条件：1000H, Ta=150℃, V=80%V@max。

C类测试：物理和机械特性测试

C1: 破坏性物理分析 (Destructive Physical Analysis, DPA)
测试方法：AEC-Q101-004 Section 4
样品数/批：2
批数：1
附加条件：通过H3TRB或HAST进行样品准备。

C2: 尺寸检查 (Physical Dimension, PD)
测试方法：JESD22 B-100
样品数/批：30
批数：1
附加条件：确保符合标准。

C3: 键合线强度测试 (Wire Bond Strength, WBS)
测试方法：MIL-STD-750 Method 2037
样品数/批：10
批数：1
附加条件：评估键合线的可靠性。

C4: 键合剪切测试 (Bond Shear, BS)
测试方法：AEC-Q101-003
样品数/批：10
批数：1
附加条件：评估键合点的强度。

C5: 芯片剪切测试 (Die Shear, DS)
测试方法：MIL-STD-750 Method 2017
样品数/批：5
批数：1
附加条件：评估芯片与基板的粘附强度。

C8: 耐焊接热测试 (Resistance to Solder Heat, RSH)
测试方法：JESD22 A-111 (SMD) / B-106 (PTH)
样品数/批：30
批数：1
附加条件：评估元器件在焊接过程中的耐热性。

C9: 热阻测试 (Thermal Resistance, TR)
测试方法：JESD24-3, 24-4, 26-6
样品数/批：10
批数：1
附加条件：测量热阻。

C10: 可焊性测试 (Solderability, SD)
测试方法：J-STD-002, JESD22B102
样品数/批：15
批数：1
附加条件：评估元器件的焊接性能。

C11: 须晶生长评估 (Whisker Growth Evaluation, WG)
测试方法：AEC-Q005
样品数/批：3
批数：1
附加条件：在规定条件下评估须晶生长情况。

E类测试：电气和热性能测试

E0: 外观检查 (External Visual, EV)
测试方法：JESD22-B101
样品数/批：所有测试前后均进行测试。
批数：1
附加条件：外观检查。

E1: 预应力和后应力电气测试 (Pre- and Post-Stress Electrical and Photometric Test, TEST)
测试方法：用户规范或标准规范。
样品数/批：所有应力测试前后。
批数：1
附加条件：测试电气性能。

E2: 参数验证 (Parametric Verification, PV)
测试方法：用户规范。
样品数/批：25
批数：3
附加条件：验证参数。

E3: ESD电气特性测试 (Characterization in ESD, ESDH)
测试方法：AEC-Q101-001
样品数/批：30
批数：1
附加条件：进行ESD测试。

E4: ESD电气特性测试 (Characterization in ESD, ESDC)
测试方法：AEC-Q101-005
样品数/批：30
批数：1
附加条件：进行ESD测试。

E5: 非钳位感应开关测试 (Unclamped Inductive Switching, UIS)
测试方法：AEC-Q101-004 Section 2
样品数/批：30
批数：1
附加条件：进行非钳位感应开关测试。

通过上述一系列严格的测试，可以确保三极管在极端环境下仍能保持其性能和可靠性。