车规功率模块_AQG324认证_测试项目及方案
2022-09-02 10:42阅读：
车规功率模块AQG324认证服务
AQG324是ECPE（欧洲电力电子中心European Center for Power
Electronic）相关工作组基于LV324测试标准，是针对汽车电力电子转换单元(PCUs)用功率模块而推出的认证指南。
其中包含:
1、QM模块测试部分
2、QC模块特性测试部分
3、QE环境可靠性部分
4、QL寿命试验部分
AQG324制定了完善的车规级功率模块的可靠性试验流程，可以有效验证产品可靠性，指导厂商更深入了解其产品可靠性能，从而加快产品开发速度，优化工艺流程。
该标准自2018年4月推出后侧重于基于硅基的功率模块可靠性测试指南，至2021年3月的最新版本，已经更新了部分碳化硅功率模块的测试程序。
元器件筛选及失效分析中心对AQG324测试标准进行深入研究，并建立了全套的功率模块可靠性验证技术能力。
AQG324 电力电子模块认证
本标准定义了功率模块所需验证的测试项目、测试要求以及测试条件，适用范围包括电力电子模块的使用寿命和基于分立器件的等效特殊设计，例如用于高达3.5吨机动车辆的电力电子转换器单元(PCU)。
这些测试项目、测试要求以及测试条件大体上适用于Si基功率半导体模块。后续发行版本将涉及替代半导体技术，具体的测试项目和相关参考标准如下表所示。
AQG 324测试章节
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AQG 324测试项目
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AQG 324测试标准
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| QM–模块检测 |
栅射极阈值电压
栅射极漏电流
集射极反向漏电流
饱和压降
连接层检测（SAM）
外观检IPI/目检VI、光学显微镜评估OMA |
DIN EN ISO |
/IEC 17025
IEC 60747-8:2010
IEC 60747-9:2007
DIN EN 60747-15:2012
IEC 60749-5:2003
IEC 60749-6:2002
IEC 60749-34:2011
IEC 60749-25:2003
| QC–模块特性测试 |
寄生杂散电感
热阻值
短路耐量
绝缘测试
机械参数检测 |
IEC 60068-2-48:1982
DIN EN 60664-1
DIN EN ISO 60664-1 Appendix 1
DIN EN 60664-4
DIN EN 60664-5
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| QE–环境测试 |
热冲击
机械振动
机械冲击 |
DIN EN 60669-2-6
DIN EN 60669-2-27
DIN EN 60669-2-64 |
| QL–寿命测试 |
功率循环(PCsec)
功率循环(PCmin)
高温存储
低温存储
高温反偏
高温栅偏置
高温高湿反偏 |
JESD22-A119:2009 |
关于AQG324认证服务方案
我司在Si基功率半导体模块、SiC模块等相关测试有着丰富的实战经验，为众多半导体厂家提供模块的规格书参数测试、竞品分析、环境可靠性、寿命耐久和失效分析等一站式测试服务。
1、QM-Module test
AQG324模块测试用于在单个测试序列之前，以确保只有无缺陷的测试对象进入资格测试，和序列之后表征被测件的电气和机械性能。
其目的是深入了解模块的特征参数。模块测试包含模块开关单元的特征参数，声扫和外观检查等测试项目。如图所示，我司认证服务包含且不限于提供AQG324相关的测试项目。
模块测试设备方案
项目
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设备
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特点
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| 参数测试 |
B1506A/1505大功率图示仪 |
±3000V/10000V，±1500A |
| 连接层检测 |
Dage XD7500/PVA301 |
提供X-ray/T-Scan/C-scan |
| 外观检IPI/目检VI/光学显微镜评估OMA |
立体显微镜 |
0.01um分辨率，2500X，立体扫描 |
2、QC-Characterizing module testing
模块特性测试主要用于验证功率模块的基本电气功能特性和机械数据。
除此之外，这些测试可以针对设计中与功能退化（功能失效）无关的薄弱点进行早期探测和评估，包括元器件的几何布置、组装、互连技术和半导体质量。
模块特性测试设备方案
项目
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设备
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特点
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| QC-01寄生杂散电感（Lp） |
动态测试系统 |
20～2000A，50～1500V |
| QC-02热阻(Rth) |
MicReD T3Ster |
Rth/Zth |
| QC-03短路耐量（Isc） |
大功率动态测试系统 |
≥5000A |
| QC-04绝缘测试 |
安规测试仪 |
0～5000VDC |
| QC-05机械数据 |
万能材料试验机 |
/ |
3、QE-Environmental testing
环境测试主要用于验证电力电子模块在机动车辆中的适用性，包括物理分析、电气和机械参数验证以及测试绝缘属性。
环境测试设备方案
项目
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设备
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特点
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| QE-01热冲击（TST） |
温度冲击试验箱 |
-70～150 转换≤30s |
| QE-03机械振动（V） |
电磁振动台(三综合试验箱) |
-70～150，10～98%RH，≥15/min，32g |
| QE-04机械冲击（MS） |
电磁振动台/冲击实验台 |
50g/1500g |
4、QL-Lifetime testing
寿命测试主要是验证产品在规定条件下的使用寿命、贮存寿命是否达到规定的要求，发现设计缺陷，确定失效机理等，例如功率循环测试主要是触发/激发电力电子模块的典型退化机制。
该过程主要区分为两种失效机制：靠近芯片互连的疲劳失效(chip-near)和距离芯片互连较远的疲劳失效(chip-remote)。
两种失效机制均由不同材料（具有不同的热膨胀系数）之间的热机械应力引发。
寿命试验设备方案
项目
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设备
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特点
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| QL-01 功率循环(PCsec) |
MicReD industrial Power Tester |
1800A,12位监控通道 |
| QL-02 功率循环(PCmin) |
| QL-03 高温存储(HTS) |
高低温试验箱 |
-70～180，RH：20～98% |
| QL-04 低温存储(LTS) |
| QL-05 高温反偏（HTRB） |
HTXB试验系统监控柜 |
工位：80 0～2000V，全桥通电监控 |
| QL-06 高温栅偏置（HTGB） |
| QL-07 高温高湿反偏（H3TRB） |
本文参考链接：
AQG324认证
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