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普泰克-車規級芯片高低溫測試解決方案

來源:普泰克(上海)制冷設備技術有限公司   2025年07月25日 13:37  
車規級芯片作為汽車電子系統的核心組件,需在溫度環境(如引擎艙高溫、寒區低溫)、劇烈溫變及長期復雜工況下保持穩定運行。其高低溫測試解決方案需嚴格遵循AEC-Q100(車規級芯片可靠性標準) 及相關衍生標準,結合芯片應用場景(如動力系統、座艙電子、自動駕駛等)的溫度需求,從測試標準、設備選型、流程設計到數據驗證形成閉環。以下是具體解決方案:

一、核心測試標準依據

車規級芯片高低溫測試的核心依據是AEC-Q100,其對溫度等級、測試項目及失效判據有明確規定,同時需結合 JEDEC 等國際標準細化測試參數:


標準類別關鍵標準核心內容
基礎可靠性標準AEC-Q100(Rev-H,2023)定義車規芯片溫度等級(Grade 0 至 Grade 3)、高低溫相關測試項目及通過要求。
溫度循環測試JESD22-A104(溫度循環)規定溫度循環范圍、循環次數、溫變速率,考核芯片因熱應力導致的封裝 / 焊點失效。
高溫工作測試JESD22-A108(HTOL)定義高溫工作壽命測試的溫度、電壓、時間,模擬芯片長期高溫工作下的可靠性。
低溫存儲 / 工作測試JESD22-A103(高溫存儲)、JESD22-A101(低溫存儲)規定高低溫存儲的溫度、時間,考核芯片在溫度下的材料穩定性。
溫度沖擊測試JESD22-A114(溫度沖擊)考核芯片在快速溫變(如 - 55℃→125℃)下的結構完整性(如封裝開裂、引線疲勞)。

二、測試目標與核心需求

車規級芯片高低溫測試需實現三大核心目標,以匹配汽車行業 “零失效” 的嚴苛要求:


  1. 溫度下的功能有效性:驗證芯片在 - 40℃~150℃(部分場景達 - 55℃~175℃)范圍內的正常功能(如運算、通信、驅動)。

  2. 長期溫度應力下的可靠性:通過數千小時高溫工作或數千次溫度循環,考核芯片是否因材料老化、熱膨脹不匹配導致參數漂移或功能失效。

  3. 溫度梯度下的結構穩定性:驗證芯片封裝(如引線鍵合、焊點、塑封料)在劇烈溫變下是否出現開裂、脫落等物理失效。


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