普泰克-車規(guī)級芯片高低溫測試解決方案

來源：普泰克(上海)制冷設(shè)備技術(shù)有限公司 2025年07月25日 13:37

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）、劇烈溫變及長期復雜工況下保持穩(wěn)定運行。其高低溫測試解決方案需嚴格遵循AEC-Q100（車規(guī)級芯片可靠性標準）及相關(guān)衍生標準，結(jié)合芯片應用場景（如動力系統(tǒng)、座艙電子、自動駕駛等）的溫度需求，從測試標準、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：

一、核心測試標準依據(jù)

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 等國際標準細化測試參數(shù)：

標準類別	關(guān)鍵標準	核心內(nèi)容
基礎(chǔ)可靠性標準	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(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）。

二、測試目標與核心需求

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

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(nèi)的正常功能（如運算、通信、驅(qū)動）。
長期溫度應力下的可靠性：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。

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