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嘉峪检测网 2022-04-23 08:04
AEC-Q103-002的来源
对于车用芯片来说AEC-Q100是最常见的应力测试认证规范。不过随着科技的快速发展，汽车技术也在不断提升。自动化智能化的操作要求，汽车传感器的大量应用与不断更新，对汽车芯片的可靠性要求也越来越严格，迫切要求更专业更有效的质量验证方法标准。早期的MEMS微机电系统是依据AEC-Q100进行检测和验证，该车用芯片的测试标准已经不能满足MEMS快速更新换代的测试需求，AEC汽车电子委员会根据车载MEMS的特性制定出AEC-Q103-002标准，为车用MEMS提供了更专业的指导，对于MEMS做车规级认证也更具合理性。AEC-Q103-002的标准制定为车规传感器行业提供了更具针对性的要求，完善并且提高了对于车载传感器的测试标准。
MEMS压力传感器零件工作温度等级的定义
零部件工作温度等级在AEC-Q100标准中定义。适用于MEMS压力传感器设备的其他温度等级在表1中定义：
表1：附加MEMS压力传感器零件工作温度等级
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等级 |
环境工作温度范围 |
|
0A |
-40°C至+165°C |
|
0B |
-40°C至+175°C |
适用AEC-Q100中定义的所有汽车等级；仅当环境工作温度范围超过AEC-Q100零级要求时，才需要上述等级。对于表1和AEC-Q100标准中的所有偏置测试，施加应力期间MEMS压力传感器设备的结温应等于或大于该热温等级。
MEMS压力传感器零件机械等级等级的定义
MEMS压力传感器的零件机械等级在表2中定义：
表2: MEMS压力传感器零件机械等级
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等级 |
应用要求 |
|
M1 |
压力传感器-总则 |
|
M2 |
轮胎压力监测系统（TPMS）-安装在轮辋上 |
AEC-Q103-002验证流程
AEC-Q103-002标准针对的产品范围：MEMS压力传感器、MEMS麦克风、氧传感器、温度传感器、空气流量传感器、爆震传感器、速度传感器、转速传感器、ABS传感器、触发碰撞传感器、防护碰撞传感器、转矩传感器、液压传感器等。
MEMS的鉴定应符合AEC-Q100相关要求，AEC-Q103-002必须与AEC-Q100标准配合使用，针对MEMS压力传感器设备的鉴定测试序列见表3，表4所列为针对MEMS压力传感器设备失效机制更新的AEC-Q100测试。
并非所有AEC-Q100测试都适用于所有MEMS压力传感器设备。例如，作为机械冲击（MS，测试#G1）和变频振动（VFV，测试#G2）前预调节的恒定加速度（CA，测试#G3），只适用于TPMS装置。
表3: MEMS压力传感器专用鉴定试验方法
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应力测试 |
缩写 |
试验方法 |
要求： |
目标失效机制 |
|
|
样本量 |
批次 |
||||
|
压力和高温工作寿命试验 |
PrHTOL |
JESD22-A108 |
77 |
3 |
推晶或扩散缺陷、膜稳定性和离子污染表面电荷扩散、机械蠕变、膜疲劳、参数稳定性 |
|
脉冲偏压温度循环 |
B_PPrTC |
JESD22- A104 |
77 |
3 |
引线键合、晶粒键合、凝胶曝气、包装失效、表面电荷扩散、凝胶体积变化、机械蠕变、膜疲劳、参数稳定性 |
|
压力和低温工作寿命试验 |
PrLTOL |
MIL-STD-883 - 1005 |
77 |
1 |
推晶缺陷或扩散缺陷、机械蠕变、膜疲劳、参数稳定性 |
|
在存在二氧化硫的情况下的饱和大气中进行试验 |
CHS |
DIN 50018 |
45 |
1 |
腐蚀、引线键合、引线、污染、凝胶体积变化、参数稳定性 |
|
腐蚀性气体环境 |
CAtm |
EN 60068-2-60/方法4 |
10 |
1 |
凝胶溶胀度、凝胶体积变化、腐蚀、引线键合、引线、污染参数稳定性 |
|
耐化学性能 |
CR |
ISO 16750-5 |
Var（5xchemical） |
1 |
凝胶溶胀度、凝胶体积变化、腐蚀、引线键合、引线、污染参数稳定性 |
|
防爆压力 |
BPr |
|
15 |
3 |
固晶膜片断裂、粘合剂或合体失效 |
|
保证耐压力 |
PPr |
|
15 |
3 |
|
|
盐浸试验 |
SIT |
MIL-STD-883 - 1002 |
15 |
1 |
包装失效、腐蚀、污染。 |
|
粉尘 |
DST |
MIL-STD-202G-110A |
15 |
1 |
粉尘污染 |
|
内部目视检查 |
IV |
MIL-STD-883 - 2013 |
5 |
3 |
- |
|
推晶试验 |
DIS |
MIL-STD-883 - 2019 |
5 |
3 |
- |
表4: MEMS压力传感器设备的AEC-Q100鉴定试验方法更新
|
测试组A-加速环境应力测试 |
|||||||||
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应力 |
缩写 |
样本量 |
批数 |
试验方法 |
目标MEMS失效机制 |
||||
|
偏压HAST或温度-湿度-偏压 |
HAST或THB |
77 |
3 |
JEDEC JESD22-A110或JESD22-A101 |
从离子效应、水分进入、引线键合、包装失效、凝胶溶胀、参数稳定性转移。 |
||||
|
无偏HAST或高压力釜或无偏温度-湿度 |
UHST或AC或TH |
77 |
3 |
JEDEC JESD22-A118或JESD22-A102或JESD22-A110 |
引线键合、包装失效、凝胶溶胀、参数稳定性。 |
||||
|
更新测试组C - 包装组件完整性测试 |
|||||||||
|
应力 |
缩写 |
样本量 |
批数 |
试验方法 |
目标MEMS失效机制 |
||||
|
键合引线剪切 |
WBS |
每种键合（例如：MEMS晶粒与控制晶粒之间、控制晶粒与引线之间）的30个键合（至少来自5个器件） |
AEC Q100-001 AEC Q003 |
- |
|||||
|
键合引线拉力 |
WBP |
MIL-STD-883 方法2011 AEC Q003 |
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|
更新测试组G -空腔包装完整性测试 |
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|
应力 |
缩写 |
样本量 |
批数 |
试验方法 |
目标MEMS失效机制 |
||||
|
机械冲击 |
MS |
39 |
3 |
JEDEC JESD22-B110 |
膜片断裂、包装失效、晶粒和引线键合。 |
||||
|
变频振动 |
VFV |
39 |
3 |
JEDEC JESD22-B103 |
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|
恒定加速度 |
CA |
39（78只适用于TPMS） |
3 |
MIL-STD-883方法2001 |
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来源：Internet
