标准解析 | 汽车用电子元器件，必须掌握的12个标准

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2 b. Z- @; W: b& }9 m在汽车电子协会成立之前，元器件供应市场中的汽车用电子元器件份额较低，没有元器件厂商专门生产用于汽车的电子元器件。汽车制造商根据各自生产汽车的设计及使用要求对选用的元器件进行评价，导致评价标准不一致，不利于汽车级元器件的技术发展及市场份额增长。因此，为了制定统一汽车用电子元器件的评价标准，克莱斯勒、福特和通用汽车三家汽车企业于1994年联合成立了汽车电子委员会，也就是我们常说的AEC。
要进入汽车领域的元器件供应链，企业首先要通过ISO/IATF16949体系认证（此规范只适用于汽车整车厂和其直接的零配件制造商），其次是生产制造的元器件还要通过AEC产品认证标准的考核。由于AEC没有审查、认证机制，产品依据AEC的测试规范开展试验并完成后，客户以“自我声明”的方式说明自己的产品已经通过AEC认证，用户可依据报告内容进行抽查或验证。
AEC先后为集成电路、分立器件、光电器件、多芯片组件、传感器和无源元件等关键的电子元器件制定了：

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AEC元器件产品认证标准

（1）AEC-Q100《基于失效机理的汽车用集成电路应力试验鉴定要求》

AEC-Q100规定了汽车用集成电路最低应力测试要求的定义和参考测试条件，是预防可能发生各种状况或潜在的故障状态，对每一个器件进行严格的质量与可靠性确认，特别对产品功能与性能进行标准化测试，目的是要确定一种集成电路在应用中能够通过应力测试以及被认为能够提供某种级别的品质和可靠性。 一部汽车元器件使用位置的不同，其基本温度要求也不同，相应的测试温度条件也不一样。汽车电子产品供应商必须先了解终端客户如何使用此产品及其在车内的安装位置，以实际应用的温度范围来确定。如AEC-Q100标准中规定了集成电路的4个环境工作温度范围等级，如等级0为-40℃～+150℃，等级3为-40℃～+85℃。

3 [) g) v3 K5 J' U5 y2 x7 H（2）AEC-Q101《基于失效机理的汽车用分立器件应力试验鉴定要求》

AEC-Q101规定了汽车用半导体分立器件（晶体管、二极管及三极管等）最低应力测试要求的定义和参考测试条件，目的是要确定一种集成电路在应用中能够通过应力测试以及被认为能够提供某种级别的品质和可靠性。标准规定了半导体分立器件的最低环境工作温度范围为-40℃～+125℃,LED的最低环境工作温度范围为-40℃～+85℃。
& f+ D* p* g* l6 }（3）AEC-Q102《基于失效机理的汽车用半导体光电器件应力试验鉴定要求》

: S# ~$ w0 p! }4 OAEC在2017年3月正式发表了AEC-Q102标准。该标准规定了汽车用半导体光电器件最低应力测试要求的定义和参考测试条件，相对于早期的AEC-Q101标准更加全面且更贴近光电器件的特性及使用环境，每项试验均是针对车用半导体光电器件所可能遭遇的环境来设计,增加了如硫化氢试验(H2S)、混气腐蚀实验(FMGC)、脉冲工作寿命(PLT)等测试项目，更能保障器件的可靠性要求。
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4 m2 e2 v4 q2 S# x% y4 O, {) o4 ?（4）AEC-Q103《基于失效机理的汽车用传感器应力试验鉴定要求》

AEC-Q103规定了汽车用传感器最低应力测试要求的定义和参考测试条件，之前汽车用传感器做车规认证一直是引用AEC-Q100，而AEC-Q103标准更针对为汽车用传感器的特性及使用环境。标准中与AEC-Q100相同，均是规定了传感器的4个环境工作温度范围等级，如等级0为-40℃～+150℃，等级3为-40℃～+85℃。

（5）AEC-Q104《基于失效机理的汽车用多芯片组件(MCM)应力试验鉴定要求》

AEC-Q104规定了汽车用多芯片组件最低应力测试要求的定义和参考测试条件。AEC-Q104的主要原则，就是在MCM上使用的所有组件，包括电阻、电容、电感等被动组件、半导体分立器件以及集成电路在组合装板前，若先通过了AEC-Q100、AEC-Q101或AEC-Q200等规范考核，则MCM产品只需进行AEC-Q104内的7项的测试，若MCM上的组件未先通过或没进行AEC-Q100、AEC-Q101与AEC-Q200等规范的考核，则必须依据产品应用，按AEC-Q104标准中规定的8个组（A~H）共49个项目进行考核。 另外，AEC-Q104还规定了试验的顺序，导致验证通过的难度变高。例如，必须先进行HighTemp Operating Life(HTOL)，才能做 Thermal Shock(TS)，顺序颠倒过来就不行。
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（6）AEC-Q200《基于失效机理的汽车用无源元件应力试验鉴定要求》
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AEC-Q200规定了汽车用无源器件（电阻、电容、电感）最低应力测试要求的定义和参考测试条件，目的是要确定一种无源器件在应用中能够通过应力测试以及被认为能够提供某种级别的品质和可靠性。但AEC-Q200的环境工作温度范围等级与AEC-Q100存在明显的不同，依旧是划分为5个等级，等级0的温度范围为-50℃～+150℃，而等级4为0℃～70℃。
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. y2 F, q7 ~0 a* a; PAEC元器件支撑性技术标准

6 R' \  m8 v4 z! b2 P; e# x（1）AEC-Q001《半导体器件电参数控制指南》
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. E# u% R! [$ X) g' [9 ?. W该标准指导半导体器件承制方利用统计技术监控半导体器件和分立器件的电参数极限值。电参数平均值测试是用来检测半导体器件异常的统计方法，通过剔除这些电参数偏离平均值的器件可以提高器件批质量的可靠性。
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/ R2 |& V$ h: ]' w（2）AEC-Q002 《统计结果分析指南》
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该标准是基于统计原理，指导器件承制方对统计结果进行分析，属于统计良率分析的指导原则。通过对统计结果的分析可以剔除容易产生问题的整批器件。

# _( Q, T% ]* ~. m  b& x5 P3 O（3）AEC-Q003《对集成电路电性能进行表征的指南》
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0 n2 @# L7 j; L+ D2 ]: F. R该标准是针对器件的电性能表现所提出的特性化指导原则，用来生成产品、制程或封装的规格与数据表，目的在于收集组件、制程的数据并进行分析，以了解此组件与制程的属性、表现和限制，以及检查这些组件或设备的温度、电压、频率等参数特性表现。

4 _; ~4 q( r6 u$ f1 \; ^2 u（4）AEC-Q004《产品零缺陷指南》

该标准是一套零缺陷指导原则，标准中提出了一系列的流程步骤以及各阶段采用的工具或方法，用来指导供货商或用户如何在产品生命周期中使用工具和制程达成零缺陷的目标。由于AEC-Q004不是强制性规范，不同的应用模式会需要不同的工具或生产方法，因此AEC-Q004是在指导原则中提出了建议性指南。
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4 J& a3 I7 S& Z. P" ^（5）AEC-Q005《无铅元器件测试要求》

该标准规定了汽车用无铅电子元器件与无铅特性有关试验方法以及最低的鉴定要求。

（6）AEC-Q006《采用铜引线互联元器件的鉴定要求》
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1 l2 [; p2 j7 L9 S" _# K: t该标准规定了采用铜引线互联的元器件鉴定要求。
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总结很全面。谢谢分享