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AEC-Q101認證機構

什么是AEC-Q101認證？

AEC-Q101主要對汽車分立器件，元器件標準規范要求， AEC-Q101認證將會是汽車級半導體企業的首選。 AEC-Q101認證包含了離散半導體元件（如晶體管，二極管等）最低應力測試要求的定義和參考測試條件，目的是要確定一種器件在應用中能夠通過應力測試以及被認為能夠提供某種級別的品質和可靠性。

AEC-Q101認證的必要性

AEC-Q101認證為汽車級半導體分立器件應力測試，主要對汽車分立器件，元器件標準規范要求，如：車用光電耦合器：用于車用隔離件、接口轉換器，光電耦合器（TLX9304、TLX9378、TLX9376），觸摸屏控制盤，整卷分立器件等。

半導體企業要想打入汽車領域，成為各Tier1大廠供應鏈，必須取得兩張門票：第一張門票即符合零失效(Zero Defect)的供應鏈質量管理標準ISO/TS 16949規范(Quality Management System)。第二張就是AEC-Q101認證了。如果成功完成AECQ文件各要點需要的測試結果，那么將允許供應商聲稱他們的零件通過了AECQ認證。供應商可以與客戶協商，可以在樣品尺寸和條件的認證上比文件要求的要放寬些，但是只有完成要求實現的時候才能認為零件通過了AECQ認證。

半導體企業如何做AEC-Q101認證？

AEC-Q101認證包含了離散半導體元件（如晶體管，二極管等）最低應力測試要求的定義和參考測試條件，目的是要確定一種器件在應用中能夠通過應力測試以及被認為能夠提供某種級別的品質和可靠性。根據 AECQ101 認證規范，離散半導體的最低溫度的范圍應為-40℃ ~+125℃ ，所有 LED 的最小范圍應為 40℃ 到85℃ 。

哪些器件需要做AEC-Q101認證？

要求通過AEC-0101標準的汽車半導體分立器件有半導體二極管、三極管、MOSFET、IGBT、晶閘管;特種器件及傳感器;壓力敏感器件、磁敏器件(含霍爾器件及霍爾電路)、氣敏器件、濕敏器件、離子敏感器件、聲敏感器件、射線敏感器件、生物敏感器件、靜電感器件等敏感器件、硅基功率半導體器件、寬禁帶功率半導體器件、汽車半導體器件專用零件。

AEC - Q101認證測試標準

AEC - Q101 Rev - C: 分立半導體元件的應力測試標準（包含測試方法）

AEC - Q101-001 - Rev-A: 人體模式靜電放電測試

AEC - Q101-002 - Rev-A: 機械模式靜電放電測試

AEC - Q101-003 - Rev-A: 邦線切應力測試

AEC - Q101-004 - Rev-: 同步性測試方法

AEC - Q101-005 - Rev-A: 帶電器件模式的靜電放電測試

AEC - Q101-006 - Rev-: 12V 系統靈敏功率設備的短路可靠性描述

AEC-Q101測試項目分類

- 各項參數測試：

如性能測試、外觀、參數驗證、物理尺寸、熱阻、短路耐量等；

- 環境應力實驗：按照軍用電子器件環境適應性標準和汽車電子通用環境適應性標準，執行器件的應力實驗，如高溫反偏、高溫棚偏壓、溫度循環、高壓蒸煮、HAST、高溫高濕反偏、高溫高濕工作、間歇工作壽命、功率溫度循環、常加速、振動、沖擊、氣密性等；

- 工藝質量評價：針對封裝、后續電子組裝工藝，以及使用可靠性進行的相應元器件工藝質量評價，如ESD、DPA、端子強度、耐溶劑試驗、耐焊接熱、可焊性、綁線拉力剪切力、芯片推力、介質完整性、無鉛測試等。

AEC‐Q101‐Rev‐E 基于失效機理的汽車用分立半導體器件應力測試鑒定

種類	序號	應力方式	樣品數量 Sample Size/Lot	批數 Number of Lots
1. 加速環境應力測試 ACCELERATED ENVIRONMENT STRESS TESTS	1	預處理 Preconditioning	貼片器件在進行 2~10 項,及耐焊性測試前要實施預處理
2	高加速度應力測試 Highly Accelerated Stress Test	77	3（注 B）
3	高溫高濕反向偏壓 High Humidity High Temp. Reverse Bias	77	3（注 B）
4	無高加速度應力測試 Unbiased HAST	77	3（注 B）
5	壓力鍋 Autoclave	77	3（注 B）
6	溫度循環 Temperature Cycling	77	3（注 B）
7	溫度循環熱試驗 Temperature Cycling Hot Test	77	3（注 B）
8	溫度循環分層試驗 TC Delamination Test	77	3（注 B）
9	間歇工作壽命 Intermittent Operational Life	77	3（注 B）
10	功率溫度循環 Power Temperature Cycling	77	3（注 B）
2. 加速壽命周期模擬測試– ACCELERATED LIFETIME SIMULATION TESTS	1	高溫反向偏壓 High Temperature Reverse Bias	77	3（注 B）
2	交流阻斷電壓 AC blocking voltage	77	3（注 B）
3	穩態工作 Steady State Operational	77	3（注 B）
4	高溫柵偏壓 High Temperature Gate Bias	77	3（注 B）
3.封裝組裝完整性測試 PACKAGE ASSEMBLY INTEGRITY TESTS	1	破壞性物理分析 Destructive Physical Analysis	2	1（注 B）
2	尺寸 Physical Dimension	30	1
3	焊線拉力 Wire Bond Pull Strength	最少 5 個器件的 10 條焊線
4	焊線剪切 Wire Bond Shear Strength
5	晶片剪切 Die Shear	5	1
6	端子強度 Terminal Strength	30	1
7	耐溶劑性 Resistance to Solvents	30	1
8	耐焊性 Resistance to Solder Heat	30	1
9	熱阻抗 Thermal Resistance	10	1
10	可焊性 Solderability	10	1（注 B）
11	晶須生長評價 Whisker Growth Evaluation	-	-
12	恒定加速度 Constant Acceleration	30	1（注 B）
13	變頻振動 Vibration Variable Frequency	項目 12~15 是密封封裝器件連續的測試(參考注釋 H)
14	機構沖擊 Mechanical Shock
15	氣密性 Hermeticity
4.晶片制造可靠性測試 DIE FABRICATION RELIABILITY TESTS	1	介電性 Dielectric Integrity	5	1
5. 電性驗證測試 – ELECTRICAL VERIFICATION TESTS	1	外觀 External Visual	all	all
2	應力測試前后功能參數 Pre- and PostStress Electrical Test	all	all
3	參數驗證 Parametric Verification	25	3（注 A）
4	靜電放電人體模式 ESD HBM Characterization	30	1
5	靜電放電帶電器件模式 ESD CDM Characterization	30	1
6	鉗位感應開關 Unclamped Inductive Switching	5	1
7	短路特性 Short Circuit Characterization	10	3（注 B）

審核編輯黃昊宇

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