車規(guī)級芯片作為汽車電子系統(tǒng)的核心組件，需在溫度環(huán)境（如引擎艙高溫、寒區(qū)低溫）、劇烈溫變及長期復(fù)雜工況下保持穩(wěn)定運行。其高低溫測試解決方案需嚴(yán)格遵循AEC-Q100（車規(guī)級芯片可靠性標(biāo)準(zhǔn)） 及相關(guān)衍生標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合芯片應(yīng)用場景（如動力系統(tǒng)、座艙電子、自動駕駛等）的溫度需求，從測試標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備選型、流程設(shè)計到數(shù)據(jù)驗證形成閉環(huán)。以下是具體解決方案：
車規(guī)級芯片高低溫測試的核心依據(jù)是AEC-Q100，其對溫度等級、測試項目及失效判據(jù)有明確規(guī)定，同時需結(jié)合 JEDEC 等國際標(biāo)準(zhǔn)細(xì)化測試參數(shù)：
| 標(biāo)準(zhǔn)類別 | 關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn) | 核心內(nèi)容 |
|---|
| 基礎(chǔ)可靠性標(biāo)準(zhǔn) | AEC-Q100（Rev-H，2023） | 定義車規(guī)芯片溫度等級（Grade 0 至 Grade 3）、高低溫相關(guān)測試項目及通過要求。 |
| 溫度循環(huán)測試 | JESD22-A104（溫度循環(huán)） | 規(guī)定溫度循環(huán)范圍、循環(huán)次數(shù)、溫變速率，考核芯片因熱應(yīng)力導(dǎo)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(guī)定高低溫存儲的溫度、時間，考核芯片在溫度下的材料穩(wěn)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(jié)構(gòu)完整性（如封裝開裂、引線疲勞）。 |
車規(guī)級芯片高低溫測試需實現(xiàn)三大核心目標(biāo)，以匹配汽車行業(yè) “零失效" 的嚴(yán)苛要求：
溫度下的功能有效性：驗證芯片在 - 40℃~150℃（部分場景達(dá) - 55℃~175℃）范圍內(nèi)的正常功能（如運算、通信、驅(qū)動）。
長期溫度應(yīng)力下的可靠性：通過數(shù)千小時高溫工作或數(shù)千次溫度循環(huán)，考核芯片是否因材料老化、熱膨脹不匹配導(dǎo)致參數(shù)漂移或功能失效。
溫度梯度下的結(jié)構(gòu)穩(wěn)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(xiàn)開裂、脫落等物理失效。
