车规芯片的AEC-Q100测试标准

mengmianren

     距离上一次发文章已经过去了10个月了，这10个月里，不想错过跟小孩待在一起的每一个时刻……额呸！就是因为懒，一直没有更新文章，特此最近开始逼迫自己不断的学习，重新开始进行公众号的更新。

最近这小半年一直在弄跟芯片相关的一些工作，并且由于缺芯的原因，现在关于芯片的话题也确实很火，但是一般都集中在更为高层的设计，更为上游的制造，更为高大上的产业链布局。但是对于没有半点芯片知识的我等普通工程师来讲，搞点接地气的内容自学一下，还是更符合当前绝大多数人的一些状态。

在我刚入职的时候，就知道车规芯片是需要满足AECQ标准的，所以在进行芯片选型的时候，需要什么类型的芯片，就让对应的芯片公司的销售给出一些推荐，我再从中进行选择。但是却从来没去具体了解过AECQ标准具体是什么标准，这一晃就是十年过去了，欠下的债现在还。

一

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汽车半导体器件的标准

AEC其实是Automotive Electronics Council汽车电子协会的简称，并且AECQ标准包括以下几个领域，对于不同领域的电子器件，适用于不同的标准。目前见到的比较多的是AEC-Q100、AEC-Q101、AEC-Q200。

标准类别	适用领域
AEC-Q100	集成电路IC
AEC-Q101	分立器件
AEC-Q102	离散光电LED
AEC-Q103	传感器
AEC-Q104	多芯片组件
AEC-Q200	被动器件

二

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AEC-Q100的子标准

类似于一般汽车零部件的DV测试，AECQ标准其实也就是一种对芯片本身的设计认可的测试标准，分为不同的测试序列，对芯片进行不同维度的测试。

由于最火热的芯片是目前全国甚至全世界的焦点，就先来看看关于芯片的测试标准。AEC-Q100一共分为13个子标准，分别是AEC-Q100主标准和从001到012的12个子标准。

标准编号	标准名	中文含义
AEC-Q100 Rev-H	Failure Mechanism Based Stress Test Qualification For Integrated  Circuits(base document	基于集成电路应力测试认证的失效机理
AEC-Q100-001	Wire Bond Shear Test	邦线切应力测试
AEC-Q100-002	Human Body Model (HBM) Electrostatic Discharge Test	人体模式静电放电测试
AEC-Q100-003	Machine Model (MM) Electrostatic Discharge Test	机械模式静电放电测试
AEC-Q100-004	IC Latch-Up Test	集成电路闩锁效应测试
AEC-Q100-005	Non-Volatile Memory Program/Erase Endurance, Data Retention, and  Operational Life Test	非易失性存储程序/擦除耐久性、数据保持及工作寿命的测试
AEC-Q100-006	Electro-Thermally Induced Parasitic Gate Leakage Test (GL)	热电效应引起的寄生门极漏电流测试
AEC-Q100-007	Fault Simulation and Test Grading	故障仿真和测试等级
AEC-Q100-008	Early Life Failure Rate (ELFR)	早期寿命失效率
AEC-Q100-009	Electrical Distribution Assessment	电分配的评估
AEC-Q100-010	Solder Ball Shear Test	锡球剪切测试
AEC-Q100-011	Charged Device Model (CDM) Electrostatic Discharge Test	带电器件模式的静电放电测试
AEC-Q100-012	Short Circuit Reliability Characterization of Smart Power Devices  for 12V Systems	12V 系统灵敏功率设备的短路可靠性描述

三

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测试序列及测试内容

如同DV测试的序列和分类，芯片的测试认证一共包括7个序列，分别如下，而这七个序列的测试也是分别引用AEC-Q100中定义的那些测试方法。

测试序列A	环境压力加速测试，Accelerated Environment Stress
测试序列B	使用寿命模拟测试，Accelerated Lifetime Simulation
测试序列C	封装组装整合测试，Package Assembly Integrity
测试序列D	芯片晶圆可靠度测试，Die Fabrication Reliability
测试序列E	电气特性确认测试，Electrical Verification
测试序列F	瑕疵筛选监控测试，Defect Screening
测试序列G	封装凹陷整合测试，Cavity Package Integrity

芯片的测试也是有一定的测试顺序，这个顺序在AEC-Q100的标准中也是有所定义的。一共7个测试序列，按照两个层级一共加起来42个测试项目，这些测试项目并不是适用于所有IC，需要根据IC的种类进行适配性的测试，也需要根据芯片的温度等级来进行测试条件的修改。



而测试温度也就是通常所说的Grade等级。在汽车芯片里，分为4个温度等级，分别如下：



对于每个测试序列中的详细测试项目，也在AEC-Q100标准中有详细的描述，并且每种测试的测试时间也根据Grade等级给出了不同的要求。在AEC-Q100的测试中，对于序列A中，测试的样品数很多都是77个，并且要求0 Fails，这就极大得增加了芯片测试的置信度。

TEST GROUP A –  ACCELERATED ENVIRONMENT STRESS TESTS
#	STRESS	ABV	SAMPLE SIZE /  LOT
A1	Preconditioning	PC	77
A2	Temperature  Humidity-Bias or Biased HAST	THB or HAST	77
A3	Autoclave or  Unbiased HAST or Temperature Humidity (without Bias)	AC or UHST or TH	77
A4	Temperature  Cycling	TC	77
A5	Power  Temperature Cycling	PTC	45
A6	High  Temperature Storage Life	HTSL	45
TEST GROUP B –  ACCELERATED LIFET
#	STRESS	ABV	SAMPLE SIZE /  LOT
B1	High  Temperature Operating Life	HTOL	77
B2	Early Life  Failure Rate	ELFR	800
B3	NVM Endurance,  Data Retention, and Operational Life	EDR	77
TEST GROUP C –  PACKAGE ASSEMBLY INTEGRITY TESTS
#	STRESS	ABV	SAMPLE SIZE /  LOT
C1	Wire Bond  Shear	WBS	30 bonds from a minimum of 5 devices
C2	Wire Bond Pull	WBP
C3	Solderability	SD	15
C4	Physical  Dimensions	PD	10
C5	Solder Ball  Shear	SBS	5 balls from a min. of 10 devices
C6	Lead Integrity	LI	from each 10 leads   of 5 parts
TEST GROUP D –  DIE FABRICATION RELIABILITY TESTS
#	STRESS	ABV	SAMPLE SIZE /  LOT
D1	Electromigration	EM	---
D2	Time Dependent  Dielectric Breakdown	TDDB	---
D3	Hot Carrier  Injection	HCI	---
D4	Negative Bias  Temperature Instability	NBTI	---
D5	Stress  Migration	SM	---
TEST GROUP E –  ELECTRICAL VERIFICATION TESTS
#	STRESS	ABV	SAMPLE SIZE /  LOT
E1	Pre- and  Post-Stress Function/Parameter	TEST	All
E2	Electrostatic Discharge  Human Body Model	HBM	See Test Method
E3	Electrostatic  Discharge Charged Device Model	CDM	See Test Method
TEST GROUP E –  ELECTRICAL VERIFICATION TESTS (CONTINUED)
#	STRESS	ABV	SAMPLE SIZE /  LOT
E4	Latch-Up	LU	6
E5	Electrical Distributions	ED	30
E6	Fault Grading	FG	---
E7	Characterization	CHAR	---
E9	Electromagnetic  Compatibility	EMC	1
E10	Short Circuit  Characterization	SC	10
E11	Soft Error  Rate	SER	3
E12	Lead (Pb) Free	LF	See Test Method
TEST GROUP F –  DEFECT SCREENING TESTS
#	STRESS	ABV	SAMPLE SIZE /  LOT
F1	Process  Average Testing	PAT	---
F2	Statistical  Bin/Yield Analysis	SBA	---
TEST GROUP G –  CAVITY PACKAGE INTEGRITY TESTS
#	STRESS	ABV	SAMPLE SIZE /  LOT
G1	Mechanical  Shock	MS	15
G2	Variable  Frequency Vibration	VFV	15
G3	Constant  Acceleration	CA	15
G4	Gross/Fine  Leak	GFL	15
G5	Package Drop	DROP	5
G6	Lid Torque	LT	5
G7	Die Shear	DS	5
G8	Internal Water  Vapor	IWV	5

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总结
满足AEC-Q100仅仅只是车规芯片的第一步，其实要求真正的达到车规芯片的质量，还需要从设计开发流程体系，生产制造体系各个方面来把控，才能真正的满足汽车的质量要求。

mqh0386

关于车规芯片的AEC-Q100测试标准，这是一个针对汽车电子元器件的可靠性测试标准，用以确保芯片能在汽车恶劣环境下正常工作，保证汽车的安全性。对于车规芯片而言，AEC-Q100测试标准的满足是极其关键的。其测试内容涵盖温度循环测试、高温高湿偏置测试等，以确保芯片的性能稳定、质量可靠。作为一名汽车工程师，您在进行车规芯片选型时，应关注芯片是否满足AEC-Q100标准，并确认其测试报告的有效性。此外，除了AEC-Q100标准外，还应综合考虑芯片的制造工艺、性能参数以及与其他零部件的兼容性等因素。如您需要深入了解该标准或寻求专业建议，欢迎随时向我询问。

mengmianren

关于车规芯片的AEC-Q100测试标准，这是一个针对汽车电子元器件的严格质量认证标准。该标准确保了芯片能在高温、低温、电磁干扰等极端环境下稳定工作，从而保障汽车的安全性。芯片在设计、生产和应用过程中都必须严格遵循这一标准，确保其满足汽车应用的高可靠性和安全性要求。AEC-Q100涵盖了多个测试项目，包括电气特性测试、寿命测试、环境适应性测试等。作为汽车工程师，在芯片选型时，应确保所选芯片满足AEC-Q100标准，以确保汽车的安全性和稳定性。关于公众号的更新，非常欢迎继续分享与汽车技术相关的内容，这有助于提升大家的行业知识水平。

yuanyou

车规芯片的AEC-Q100测试标准是汽车领域对芯片可靠性的严格要求，以确保芯片在各种恶劣环境条件下的性能和安全性。作为汽车工程师，了解并遵循此标准至关重要。在过去的十个月里，虽然个人生活繁忙，但持续学习是不可或缺的。关于芯片相关知识，从设计、制造到实际应用，每一环节都有其独特之处。对于普通工程师而言，掌握与实际应用相关的知识更为实用。刚入职时，了解到车规芯片需满足AECQ标准，因此在芯片选型时，务必遵循此标准，确保芯片满足汽车应用的严格要求，以保障车辆和乘客的安全。

babylemon828

关于车规芯片的AEC-Q100测试标准，这是一个针对汽车电子元器件的严格质量认证标准。该标准确保了芯片能在高温、低温、电磁干扰等极端环境下稳定工作，从而保障汽车的安全性。AEC-Q100涵盖了多个测试项目，包括可靠性测试、功能安全测试等。车规芯片必须通过这一系列严格测试，才能获得市场认可并应用于汽车领域。过去十个月里，尽管个人生活繁忙，但一直在持续关注并学习芯片相关知识。作为汽车工程师，我们不仅要关注芯片的设计和制造，更要深入理解其在汽车中的应用标准和测试要求。关于车规芯片的选型，除了考虑芯片的性能和成本，还必须确保其满足AEC-Q100标准。

开垦者

关于车规芯片的AEC-Q100测试标准，这是汽车行业中针对电子元件的可靠性和耐久性所制定的重要标准。AEC-Q100涵盖了芯片的性能、寿命、温度特性以及可靠性等方面的测试要求，确保芯片能在汽车极端环境下正常工作，保障行车安全。AEC-Q100标准的执行需要严谨的流程和专业设备，是汽车芯片广泛应用的必要前提。在选择车规芯片时，我们需要关注其是否满足AEC-Q100标准，并进行严格的验证和测试。作为汽车工程师，我深知这关乎汽车的安全与性能，因此我会不断学习更新相关知识，确保我们的产品能够满足最新标准。关于芯片的自学和分享，我也将持续更新公众号内容，为大家提供接地气的知识。

xiaocheng

关于车规芯片的AEC-Q100测试标准，这是针对汽车电子元器件的可靠性测试标准，确保芯片能在汽车环境下稳定工作。该标准包括多个测试项目，如温度循环测试、高温偏置测试等，确保芯片在极端环境下的性能及寿命。车规芯片选型时，需特别关注芯片是否满足此标准。近期我将在公众号更新关于车规芯片及AEC-Q100标准的自学内容，分享给同样对此感兴趣的工程师们。关于缺芯问题，确实对汽车行业造成了不小的影响，我会持续关注并分享行业动态。关于接地气的内容，我会尽量从普通工程师的角度切入，让大家更容易理解和自学。

xiaocheng

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