光電二極管（PhotoDiode）”彎道超車“—走AEC-Q102標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證道路

由福特、克萊斯勒、通用組成的汽車電子委員會(huì)（AEC）頒布了光電器件的可靠性標(biāo)準(zhǔn)AEC-Q102，對(duì)光電器件的可靠性展開(kāi)了嚴(yán)格的測(cè)試要求，為主機(jī)廠提供了可靠性高、使用壽命長(zhǎng)的光電器件，推動(dòng)車規(guī)級(jí)芯片技術(shù)突破與產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。

AEC機(jī)構(gòu)背景及AEC-Q系列認(rèn)證
汽車電子協(xié)會(huì) Automotive Electronics Council , AEC是建立可靠、高質(zhì)量電子元器件標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)，1993年發(fā)起建立通用零件資格標(biāo)準(zhǔn)體系 AEC。滿足這些標(biāo)準(zhǔn)的元器件能適用于汽車環(huán)境的最低要求，無(wú)需進(jìn)行額外的元器件級(jí)鑒定測(cè)試。

AEC-Q100 基于集成電路失效機(jī)理的應(yīng)力測(cè)試條件
AEC-Q101 基于失效機(jī)理的車用半導(dǎo)體分立器件應(yīng)力測(cè)試條件
AEC-Q102 基于失效機(jī)理的車用半導(dǎo)體發(fā)光器件應(yīng)力測(cè)試條件
AEC-Q103 基于失效機(jī)理的車用 MEMS 壓力器件應(yīng)力測(cè)試條件
AEC-Q104 基于失效機(jī)理的車用 MCM 器件應(yīng)力測(cè)試條件
AEC-Q200 無(wú)源器件應(yīng)力測(cè)試條件

AEC-Q102測(cè)試與光電二極管
在AEC-Q系列認(rèn)證家族中，AEC-Q102標(biāo)準(zhǔn)是基于失效機(jī)制的汽車光電半導(dǎo)體應(yīng)力測(cè)試規(guī)范，產(chǎn)品范圍包括LED燈珠、光電二極管、光電晶體管、激光組件等。通過(guò)AEC-Q102認(rèn)證對(duì)企業(yè)是一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程，要求一款產(chǎn)品從設(shè)計(jì)研發(fā)之初就需要對(duì)標(biāo)這個(gè)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)，反復(fù)進(jìn)行試驗(yàn)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并改進(jìn)產(chǎn)品缺陷，才能使得量產(chǎn)成品能夠順利通過(guò)AEC-Q102的認(rèn)證，并最終為車企選擇提供依據(jù)。

光電二極管是一類應(yīng)用非常廣泛的光探測(cè)器件，接受光能作為輸入以產(chǎn)生電流，也被稱為光電探測(cè)器，光電傳感器或光探測(cè)器，廣泛應(yīng)用于汽車領(lǐng)域，如汽車自動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)的日照強(qiáng)度傳感器，汽車點(diǎn)火系統(tǒng)中的光電式曲軸位置傳感器，以及燈光自動(dòng)控制器中用來(lái)檢測(cè)車輛周圍亮、暗程度的光傳感器等。

AEC-Q102標(biāo)準(zhǔn)能帶來(lái)哪些好處？
1.有規(guī)律可循；
2.該標(biāo)準(zhǔn)收集了60多家企業(yè)的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)；
3.關(guān)注汽車級(jí)行業(yè)的需求，涵蓋全部汽車級(jí)的應(yīng)用；
4.所有電子元器件都需要平等；
5.推廣新型車輛照明技術(shù)。

AEC-Q102測(cè)試項(xiàng)目分類
1.各項(xiàng)參數(shù)測(cè)試：如光電性能測(cè)試、外觀、參數(shù)驗(yàn)證、物理尺寸、熱阻等；
2.環(huán)境應(yīng)力實(shí)驗(yàn)：按照軍用電子器件環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)準(zhǔn)和汽車電子通用環(huán)境適應(yīng)性標(biāo)準(zhǔn)，執(zhí)行器件的應(yīng)力實(shí)驗(yàn)，如高溫工作、高溫反偏、高溫高濕工作、高溫高濕反偏、溫度循環(huán)、功率溫度循環(huán)、間歇工作壽命、低溫工作壽命、脈沖工作、振動(dòng)、沖擊、氣密性、凝露、硫化氫、混合氣體等；
3.工藝質(zhì)量評(píng)價(jià)：針對(duì)封裝、后續(xù)電子組裝工藝，以及使用可靠性進(jìn)行的相應(yīng)元器件工藝質(zhì)量評(píng)價(jià)，如ESD、DPA、端子強(qiáng)度、耐焊接熱、可焊性、綁線拉力剪切力、芯片推力、品須生長(zhǎng)等。

（組別、檢測(cè)項(xiàng)目、參考標(biāo)準(zhǔn)、適用類型、樣品數(shù)量）

A組：預(yù)處理（PC) JEDEC JESD22-A113僅適用于WHTOL1、WHTOL2、PTC、TC 測(cè)試對(duì)象
312；高溫高濕工作壽命 (WHTOL1）JEDEC JESD22-A101 LED/激光器件78；高溫高濕工作壽命 (WHTOL2）JEDEC JESD22-A101 LED/激光器件78；高溫高濕反向電壓 (H3TRB) JEDEC JESD22-A101光電晶體管/光電二極管78；功率循環(huán)（PTC）JEDEC JESD22-A105 LED/激光器件78；間歇工作壽命（IOL)；MIL-STD-750-1方法1037 光電晶體管/光電二極管78；溫度周期變化（TC）JEDEC JESD22-A104所有測(cè)試對(duì)象78

B組：高溫工作壽命(HTOL1）JEDEC JESD22-A108 LED/激光器件78；高溫工作壽命(HTOL2） JEDEC JESD22-A108 LED/激光器件78；高溫反向偏壓 (HTRB) JEDEC JESD22-A108激光器件光電晶體管/光電二極管78；低溫工作壽命（LTOL）JEDEC JESD22-A108激光器件78；脈沖壽命（PLT）JEDEC JESD22-A108恒定模式工作的 LED和激光元件78

C組：破壞性物理分析（DPA）AEC-Q102附錄6已成功完成TC、PTC/IOL、HTOL、WHTOL/H3TRB、H2S和FMG的零件定隨機(jī)樣本(各取樣2份) 2； 物理尺寸（PD）JEDEC JESD22-B100所有測(cè)試對(duì)象30；鍵合引線拉力（WBP) MIL-STD-750-2方法2037 所有測(cè)試對(duì)象15；鍵合引線剪切（WBS）JESD22-B116所有測(cè)試對(duì)象15；芯片剪切（DS）MIL-STD-750-2方法2017所有測(cè)試對(duì)象15；端子強(qiáng)度（TS）MIL-STD-750-1方法1037只對(duì)通孔導(dǎo)聯(lián)件的導(dǎo)聯(lián)完整性進(jìn)行評(píng)估
30；凝露（DEW）J

華碧實(shí)驗(yàn)室是國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的集檢測(cè)、鑒定和認(rèn)證為一體的第三方檢測(cè)與分析的新型綜合實(shí)驗(yàn)室，是質(zhì)量和誠(chéng)信的基準(zhǔn)，目前已經(jīng)成功為數(shù)百家光電二極管提供了AEC-Q102測(cè)試認(rèn)證，通過(guò)執(zhí)行大量的車規(guī)級(jí)測(cè)試案例，積累了豐富的認(rèn)證試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，可以提供更專業(yè)、更可靠的測(cè)試服務(wù)。

華碧實(shí)驗(yàn)室建成了AEC-Q102全套測(cè)試線，除光電二極管外，還提供LED燈珠、Mini LED、晶體管、激光芯片、激光元件等的環(huán)境試驗(yàn)和認(rèn)證服務(wù)，為客戶提供以失效分析為核心，以材料表征、參數(shù)測(cè)試、可靠性驗(yàn)證、來(lái)料檢驗(yàn)和工藝管控為輔的一站式車規(guī)器件行業(yè)解決方案，有效協(xié)助客戶及時(shí)了解產(chǎn)品質(zhì)量，提升產(chǎn)品良率及可靠性，確保其滿足汽車領(lǐng)域的嚴(yán)苛要求，并最終助力車規(guī)半導(dǎo)體企業(yè)實(shí)現(xiàn)“彎道超車”。

審核編輯 黃宇