 今天就先聊两个最核心的测试组：A组（环境应力）和 B组（寿命与封装可靠性）。一、A组：环境应力测试A组的逻辑其实很简单：模拟汽车环境。 车里的芯片环境有多恶劣？ 东北的冬天零下40℃，而夏天发动机舱高达100℃多度，同时伴有湿气、振动以及长期热循环，所以A组就是把这些情况全部搬进实验室。 1.预处理（Preconditioning）预处理就是模拟产品在运输、存储、包装等条件下的失效可能，以避免在回流焊工艺过程中或返修操作中被损坏。 简单说就是先模拟一次真实生产流程，比如芯片吸湿、回流焊、高温冲击等 对应测试方法参考：JEDEC J-STD-020和JESD22-A113 为什么要先做这个？ 因为很多封装问题其实是在焊接之后才会出现。比如常见的封装里的水分一受热就膨胀，芯片直接裂，所以过回流炉的产品一般都要先做这个步骤。 2.温湿度偏压测试（THB）这个测试特别经典，也就是我们常说的“双85”，测试条件是在85℃和85%湿度下长时间加电测试。 测试方法参考:JEDEC JESD22-A101 它主要想模拟潮湿环境+电压应力，最常见的失效就是金属腐蚀、电迁移、漏电变大等 车规芯片如果这个测试过不了，基本就别想上车了。 3.高加速湿热测试（HAST）HAST其实就是THB的“加强版”。 把条件变得更狠，温度更高、压力更大、时间更短 测试方法参考JEDEC JESD22-A110 举个简单理解，如果THB像是慢火炖，那HAST就是高压锅。 4.温度循环（TC）这个测试很多封装工程师都很熟。测试条件一般是-40℃↔+125℃，1000～2000循环 测试方法参考JEDEC JESD22-A104 这个测试主要会暴露一些封装结构问题，比如焊线断裂、塑封分层、封装开裂等 因为不同材料的热膨胀系数不一样，冷热一来回，材料就在“打架”。 5.功率温度循环（PTC）PTC和TC有点像，但它是芯片自己发热。 做法很简单，就是让芯片通电→发热，关电→冷却，反复循环。 测试方法参考JEDEC JESD22-A105 它主要模拟的是芯片工作时的热疲劳。很多功率器件特别容易在这里出问题。 6.高温储存寿命（HTSL）HTSL听名字就很直白，就是把芯片放在高温环境里“烤”很久。 典型条件就是150℃烤个1000小时 测试方法参考JEDEC JESD22-A103 HTSL主要是看金属扩散、材料老化等 二、B组：寿命和封装可靠性A组主要看环境。B组更多是看芯片长期工作的可靠性。 1.高温工作寿命（HTOL）HTOL是车规认证里最核心的测试之一。 简单说就是高温+长时间通电。 测试方法参考JEDEC JESD22-A108 典型测试条件是125℃/150℃施加1.1倍电压持续1000小时 主要为了验证芯片内部的失效机理，比如电迁移、栅氧老化、键合失效等 很多潜在问题在HTOL里都会暴露出来。 2.早期寿命失效率（ELFR）ELFR测试条件通常在125℃或更高温度下，对器件施加稳定的工作电压、电流，持续48至168小时。 测试过程中需持续监测电性能参数，结束后根据标准统计失效数并计算早期失效率，以判断产品是否合格。 测试方法参考:AEC-Q100-008 ELFR主要是找出并剔除那些具有潜在缺陷、会在早期使用寿命内失效的产品。 3.耐久性、数据保持、工作寿命测试(EDR)EDR主要针对非易失性存储器如EEPROM、Flash等，它主要验证三个东西，擦写次数、数据保持时间和工作寿命 测试方法参考：AEC-Q100-005 简单说就是数据能不能存十几年。 4.焊线剪切（WBS） 这个测试很直观，用一个小推刀把焊球推掉。 测试方法参考：AEC-Q100-001 主要看的是WB焊点强度。 5 焊线拉力（WBP）和剪切差不多，只是方式变成直接把线拉断。 测试方法参考美军标:MIL-STD-883 Method 2011 主要看焊线质量、键合可靠性 6.可焊性测试（SD）这个测试其实很接地气。就是看芯片的引脚好不好焊。 测试方法：JEDEC JESD22-B102 如果可焊性不好，SMT的时候就会出很多问题。 7.锡球剪切(SBS)主要针对BGA封装。 测试方法参考：AEC-Q100-010 测试逻辑就是把锡球推掉，看需要多大力。 三、车规测试的核心逻辑第一次看到AEC-Q100测试表都会觉得怎么这么多测试？ 其实背后的逻辑很简单：环境模拟→结构可靠性→电气寿命→失效机理验证 换句话说就是一句话：提前把车上十几年的问题，在实验室几个月里全部跑一遍。 |
