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分離半導(dǎo)體AEC-Q101認(rèn)證如何選擇測(cè)試項(xiàng)目和條件？

嘉峪檢測(cè)網(wǎng) 2022-06-01 23:05

AEC-Q101認(rèn)證包含了分立半導(dǎo)體元件最低應(yīng)力測(cè)試要求的定義和參考測(cè)試條件，目的是要確定一種器件在應(yīng)用中能夠通過應(yīng)力測(cè)試以及被認(rèn)為能夠提供某種級(jí)別的品質(zhì)和可靠性。根據(jù)AEC-Q101-2021新版規(guī)范，認(rèn)證測(cè)試通用項(xiàng)目大大小小算起來共有37項(xiàng)，但并非所有的測(cè)試項(xiàng)目都需要測(cè)試，需要依據(jù)不同的器件類型，封裝形式，安裝方式等等來選擇要進(jìn)行的測(cè)試項(xiàng)目。

AEC-Q101標(biāo)準(zhǔn)將試驗(yàn)項(xiàng)目分為5個(gè)大組，以某型號(hào)SOT23封裝的MOSFET為例，AECQ101認(rèn)證應(yīng)選擇哪些測(cè)試項(xiàng)目和條件，以及不選擇此項(xiàng)目的原因說明，以下是按組介紹需要測(cè)試項(xiàng)目的清單。

GroupA

Group A加速環(huán)境應(yīng)力試驗(yàn)共有10個(gè)項(xiàng)目，AC高壓和 H3TRB高溫高濕反偏做為可選項(xiàng)可不用進(jìn)行，PTC功率溫度循環(huán)在IOL間隙壽命不能滿足才做，TCDT溫循分層試驗(yàn)和TCHT溫循熱試驗(yàn)不適用在銅線連接的器件上執(zhí)行測(cè)試。

TEST GROUP A–ACCELERATED ENVIRONMENT STRESS TESTS
序號(hào)	編碼	項(xiàng)目	縮寫	條件或說明
1	A1	預(yù)處理	PC	僅在測(cè)試A2、A3、A4、A5和C8之前對(duì)表面安裝零件(SMD)進(jìn)行測(cè)試
2	A2	高加速應(yīng)力試驗(yàn)	HAST	條件二選一條件一：TA=130℃，85%RH，96H 條件二：TA=110℃，85%RH，264H。加反向偏置電壓=80%額定電壓，前后都要測(cè)試電氣參數(shù)
4	A3	無偏高加速應(yīng)力試驗(yàn)	UHAST	條件二選一條件一：TA=130℃，85%RH，96H 條件二：TA=110℃，85%RH，264H，前后都要測(cè)試電氣參數(shù)
6	A4	溫度循環(huán)	TC	溫度-55℃~最高額定Tj溫度，不超過150℃，1-3循環(huán)/小時(shí)，按組件等級(jí)選擇1CPH，1000個(gè)循環(huán)。前后都要測(cè)試電氣參數(shù)，依據(jù)2.4判定
9	A5	間隙工作壽命	IOL	TA=25℃,器件通電保證TJ變化量≥100℃(不超過最大額定值)，循環(huán)數(shù)循環(huán)數(shù)=60000/（通電分鐘+斷電分鐘）。前后都要測(cè)試電氣參數(shù)，依據(jù)2.4判定

GroupB

Group B加速壽命模擬試驗(yàn)共有4個(gè)項(xiàng)目，ACBV交流阻斷電壓僅適于晶閘管，SSOP穩(wěn)態(tài)運(yùn)行僅適于TVS二極管。

TEST GROUP B–ACCELERATED LIFETIME SIMULATION TESTS
序號(hào)	編碼	項(xiàng)目	縮寫	條件或說明
11	B1	高溫反向偏壓	HTRB	在用戶規(guī)格中最大直流反向額定電壓，通過溫箱調(diào)整結(jié)溫防止失效，保持1000小時(shí)，前后都要測(cè)試電氣參數(shù)
14	B2	高溫柵偏壓	HTGB	柵級(jí)偏置器件關(guān)閉時(shí)最大電壓100%，在指定結(jié)溫下（推薦結(jié)溫125℃）1000小時(shí)，前后都要測(cè)試電氣參數(shù)，做5個(gè)件的Decap，線拉力。

GroupC

Group C封裝完整性試驗(yàn)15個(gè)項(xiàng)目，TS端子強(qiáng)度適用于通孔引線器件的引線完整性，RTS耐溶劑性對(duì)于激光蝕刻或無標(biāo)記器件不用進(jìn)行。CA恒定加速,VVF變頻振動(dòng)，MS機(jī)械沖擊，HER氣密性這四項(xiàng)適用于氣密封裝的器件。

TEST GROUP C–PACKAGE ASSEMBLY INTEGRITY TESTS
序號(hào)	編碼	項(xiàng)目	縮寫	條件或說明
15	C1	破壞性物理分析	DPA	開封過程確保不會(huì)導(dǎo)致引線和鍵的退化
16	C2	物理尺寸	PD	依據(jù)產(chǎn)品規(guī)格書測(cè)量封裝物理尺寸
17	C3	邦定線抗拉強(qiáng)度	WBP	條件C和條件D，金線直徑>1mil在TC后最小拉力為3克，金線直徑<1mil，請(qǐng)參閱 MIL-STD-750-2方法2037作為指南最小拉力強(qiáng)度。金線直徑<1mil，施力點(diǎn)靠近焊點(diǎn)，而不是在線中間。
18	C4	邦定線剪切強(qiáng)度	WBS	銅線剪切參考JESD22-B116
19	C5	芯片剪切力	DS	評(píng)估制程變更的穩(wěn)健性，依據(jù)表3的指導(dǎo)進(jìn)行C5測(cè)試
22	C8	耐焊接熱	RSH	SMD部件應(yīng)全部在測(cè)試期間被浸沒，根據(jù)MSL進(jìn)行預(yù)處理等級(jí)，前后都要測(cè)試電氣參數(shù)
23	C9	熱阻	TR	測(cè)量TR以確保符合規(guī)范
24	C10	可焊性	SD	放大50X，參考表2B焊接條件，SMD采用方法B和D
25	C11	晶須生長(zhǎng)評(píng)價(jià)	WG	可商定，溫度沖擊-40~+85℃，1小時(shí)2循環(huán)，1500循環(huán)，試驗(yàn)后采用SEM進(jìn)行錫須觀察

GroupD

Group D模具制造可靠性試驗(yàn)1個(gè)項(xiàng)目

TEST GROUP D – DIE FABRICATION RELIABILITY TESTS
序號(hào)	編碼	項(xiàng)目	縮寫	條件或說明
30	D1	介質(zhì)完整性	DI	以1V為增量增加電壓同時(shí)監(jiān)控柵極電流，介電強(qiáng)度定義為柵前的柵電壓讀數(shù)，電流增加了一個(gè)數(shù)量級(jí)，記錄并報(bào)告每個(gè)DUT的電壓和電流，評(píng)估制程變更的穩(wěn)健性，依據(jù)表3的指導(dǎo)進(jìn)行D1測(cè)試

GroupE

Group E電氣驗(yàn)證試驗(yàn)6個(gè)項(xiàng)目。UIS鉗位感應(yīng)開關(guān)僅限功率 MOS半導(dǎo)體和內(nèi)部箝制IGBT，SC短路特性僅適用于智能功率器件。

TEST GROUP E – ELECTRICAL VERIFICATION TESTS
序號(hào)	編碼	項(xiàng)目	縮寫	條件或說明
31	E0	外觀檢查	EV	所有的樣品都要檢查
32	E1	應(yīng)力測(cè)試前后電性能測(cè)試	TEST	在室溫下進(jìn)行
33	E2	參數(shù)驗(yàn)證	PV	額定溫度驗(yàn)證參數(shù)
34	E3	ESD HBM	ESDH	前后都要測(cè)試電氣參數(shù)
35	E4	ESD CDM	ESDC	前后都要測(cè)試電氣參數(shù)

來源：Internet

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