AECQ认证对器件可靠度的提升/AECQ104/AECQ100-广电计量实验室

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广州广电计量检测股份有限公司(股票简称:广电计量,股票代码:002967)始建于1964年,是原信息产业部电子602计量站,经过50余年的发展,现已成为一家全国化、综合性的国有第三方计量检测机构,专注于为客户提供计量、检测、认证以及技术咨询与培训等技术服务,在计量校准、可靠性与环境试验、电磁兼容检测等多个领域的技术能力及业务规模处于国内水平.‍
一、什么是AECQ
AEC 是"Automotive Electronics Council:汽车电子协会"的简称.
克莱斯勒、福特和通用汽车为建立一套通用的零件资质及质量系统标准而设立了汽车电子(AEC),是主要汽车制造商与美国的主要部件制造商汇聚一起成立的、以车载电子部件的可靠性以及认定标准的规格化为目的的团体,AEC建立了质量控制的标准.[AEC-Q100]是针对于集成电路应力测试认证的失效机理,针对于分立器件的标准为 [AEC-Q101],针对于LED的标准为 [AEC-Q102],针对于被动元件设计为[AEC-Q200] ，AEC-Q104(多芯片组件)为近期较新的汽车电子规范。
二、覆盖的测试标准

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 芯片产品的电性表现特性化的指导原则
JEDEC JESD-22 封装器件可靠性测试方法
MIL-STD-883 微电子测试方式和程序
GJB548B-2005 微电子器件试验方法和程序
EIA -469 破坏性的物理分析
MIL-STD-202 电子和电气元器件测试方法
J-STD-002 可焊性规格
MIL-PRF-27 电感/变压器测测试方法
JESD22-A121 测量锡及锡合金表面涂层的锡须生长的测试方法

三、AEC-Q 认证测试方法
加速环境应力测试(偏高湿度、温度循环、功率温度循环、高温储存、盐雾测试、湿度抵抗、机械冲击、变频振动、恒加速应力、盖板扭力测试、芯片切断、跌落测试)

★加速寿命模拟测试(高温工作寿命、早期失效率、热冲击、旋转寿命、寿命终止模拟验证)
★封装组合整装测试(邦线切应力/拉力、锡球切应力、可焊性、引线完整性、剪切强度、断裂强度、抗焊接热、端子强度)
★芯片晶圆可靠度测试(电迁移、介质击穿、热载流子注入、负偏压温度不稳定性、应力迁移)
★电气特性确认测试(人体模式/机器模式静电放电、ESD、带电器件模式静电放电、闩锁效应、电分配、故障分级、电热效应引起的栅漏、电磁兼容、短路特性描述、软错误率、瞬时电传导、短路失效电流持久性)
★瑕疵筛选监控测试(部件平均测试、统计良率分析)
★封装凹陷整合测试(粗/细漏检、内部水汽含量
AEC-Q104规范中，共分为A-H八大系列。其中，一大原则，在于MCM上使用的所有组件，包括电阻电容电感等被动组件、二极管离散组件、以及IC本身，在组合前若有通过AEC-Q100、AEC-Q101或AEC-Q200，MCM产品只需进行AEC-Q104H内仅7项的测试，包括4项可靠性测试:TCT(温度循环)、Drop(落下)、Low Temperature Storage Life(LTSL)、Start Up & Temperature Steps(STEP)；以及3项失效类检验:X-Ray、Acoustic Microscopy(AM)、Destructive Physical(DPA)；若MCM上的组件未先通过AEC-Q100、AEC-Q101与AEC-Q200，那从AEC-Q104的A-H八大测项共49项目中，依据产品应用，决定验证项目，验证项目会变得比较多。
增加顺序试验
AEC-Q100测项都可以一个一个分开进行，但在AEC-Q104上，为了依据MCM在汽车上实际使用环境，为复合式的环境，因此增加顺序试验，验证通过的难度变高。例如，先执行完High Temp Operating Life(HTOL)，才能做Thermal Shock(TS)，颠倒过来就不行。
测试项目增加
AEC-Q104中针对MCM，增加H系列的测项；此外，针对零件本身的可靠性测试(Component Level Reliability)，也增加了Thermal Shock(TS)及外观检视离子迁移(VISM)。
修改ESD静电放电测试规格
考虑MCM内部组件组成的复杂性，AEC-Q104在ESD测试项目上，其中人体放电模式(Human Body Model，HBM)的低要求规格，由AEC-Q100定义的2KV，下调至1KV； 组件充电模式(Charged-Device Model，CDM)，在AEC-Q100中，Corner Pin是750V，其他为500V，而在AEC-Q104上，则无论Pin Out位置，统一改为500V