汽车用电子元器件检测标准

在汽车电子协会成立之前，元器件供应市场中的汽车用电子元器件份额较低，没有元器件厂商专门生产用于汽车的电子元器件。汽车制造商根据各自生产汽车的设计及使用要求对选用的元器件进行评价，导致评价标准不一致，不利于汽车级元器件的技术发展及市场份额增长。因此，为了制定统一汽车用电子元器件的评价标准，克莱斯勒、福特和通用汽车三家汽车企业于1994年联合成立了汽车电子委员会，也就是我们常说的aec。

要进入汽车领域的元器件供应链，企业首先要通过iso/iatf16949体系流程（此规范只适用于汽车整车厂和其直接的零配件制造商），其次是生产制造的元器件还要通过aec产品流程标准的考核。由于aec没有审查、流程机制，产品依据aec的测试规范开展试验并完成后，客户以“自我声明”的方式说明自己的产品已经通过aec流程，用户可依据报告内容进行抽查或验证。

aec先后为集成电路、分立器件、光电器件、多芯片组件、传感器和无源元件等关键的电子元器件制定了：

aec元器件产品流程标准

（1）aec-q100《基于失效机理的汽车用集成电路应力试验鉴定要求》

aec-q100规定了汽车用集成电路低应力测试要求的定义和参考测试条件，是预防可能发生各种状况或潜在的故障状态，对每一个器件进行严格的质量与可靠性确认，特别对产品功能与性能进行标准化测试，目的是要确定一种集成电路在应用中能够通过应力测试以及被认为能够提供某种级别的品质和可靠性。一部汽车元器件使用位置的不同，其基本温度要求也不同，相应的测试温度条件也不一样。汽车电子产品供应商必须先了解终端客户如何使用此产品及其在车内的安装位置，以实际应用的温度范围来确定。如aec-q100标准中规定了集成电路的4个环境工作温度范围等级，如等级0为-40℃～+150℃，等级3为-40℃～+85℃。

（2）aec-q101《基于失效机理的汽车用分立器件应力试验鉴定要求》

aec-q101规定了汽车用半导体分立器件（晶体管、二极管及三极管等）低应力测试要求的定义和参考测试条件，目的是要确定一种集成电路在应用中能够通过应力测试以及被认为能够提供某种级别的品质和可靠性。标准规定了半导体分立器件的低环境工作温度范围为-40℃～+125℃,led的低环境工作温度范围为-40℃～+85℃。

（3）aec-q102《基于失效机理的汽车用半导体光电器件应力试验鉴定要求》.

aec在2017年3月正式发表了aec-q102标准。该标准规定了汽车用半导体光电器件低应力测试要求的定义和参考测试条件，相对于早期的aec-q101标准更加全面且更贴近光电器件的特性及使用环境，每项试验均是针对车用半导体光电器件所可能遭遇的环境来设计,增加了如硫化氢试验(h2s)、混气腐蚀实验(fmgc)、脉冲工作寿命(plt)等测试项目，更能保障器件的可靠性要求。

（4）aec-q103《基于失效机理的汽车用传感器应力试验鉴定要求》

aec-q103规定了汽车用传感器低应力测试要求的定义和参考测试条件，之前汽车用传感器做车规流程一直是引用aec-q100，而aec-q103标准更针对为汽车用传感器的特性及使用环境。标准中与aec-q100相同，均是规定了传感器的4个环境工作温度范围等级，如等级0为-40℃～+150℃，等级3为-40℃～+85℃。

（5）aec-q104《基于失效机理的汽车用多芯片组件(mcm)应力试验鉴定要求》

aec-q104规定了汽车用多芯片组件低应力测试要求的定义和参考测试条件。aec-q104的主要原则，就是在mcm上使用的所有组件，包括电阻、电容、电感等被动组件、半导体分立器件以及集成电路在组合装板前，若先通过了aec-q100、aec-q101或aec-q200等规范考核，则mcm产品只需进行aec-q104内的7项的测试，若mcm上的组件未先通过或没进行aec-q100、aec-q101与aec-q200等规范的考核，则必须依据产品应用，按aec-q104标准中规定的8个组（a~h）共49个项目进行考核。另外，aec-q104还规定了试验的顺序，导致验证通过的难度变高。例如，必须先进行hightemp operatinglife(htol)，才能做 thermal shock(ts)，顺序颠倒过来就不行。

（6）aec-q200《基于失效机理的汽车用无源元件应力试验鉴定要求》

aec-q200规定了汽车用无源器件（电阻、电容、电感）低应力测试要求的定义和参考测试条件，目的是要确定一种无源器件在应用中能够通过应力测试以及被认为能够提供某种级别的品质和可靠性。但aec-q200的环境工作温度范围等级与aec-q100存在明显的不同，依旧是划分为5个等级，等级0的温度范围为-50℃～+150℃，而等级4为0℃～70℃。

aec元器件支撑性技术标准

（1）aec-q001《半导体器件电参数控制指南》

该标准指导半导体器件承制方利用统计技术监控半导体器件和分立器件的电参数极限值。电参数平均值测试是用来检测半导体器件异常的统计方法，通过剔除这些电参数偏离平均值的器件可以提高器件批质量的可靠性。

（2）aec-q002《统计结果分析指南》

该标准是基于统计原理，指导器件承制方对统计结果进行分析，属于统计良率分析的指导原则。通过对统计结果的分析可以剔除容易产生问题的整批器件。

（3）aec-q003《对集成电路电性能进行表征的指南》

该标准是针对器件的电性能表现所提出的特性化指导原则，用来生成产品、制程或封装的规格与数据表，目的在于收集组件、制程的数据并进行分析，以了解此组件与制程的属性、表现和限制，以及检查这些组件或设备的温度、电压、频率等参数特性表现。

（4）aec-q004《产品零缺陷指南》

该标准是一套零缺陷指导原则，标准中提出了一系列的流程步骤以及各阶段采用的工具或方法，用来指导供货商或用户如何在产品生命周期中使用工具和制程达成零缺陷的目标。由于aec-q004不是强制性规范，不同的应用模式会需要不同的工具或生产方法，因此aec-q004是在指导原则中提出了建议性指南。

（5）aec-q005《无铅元器件测试要求》

该标准规定了汽车用无铅电子元器件与无铅特性有关试验方法以及低的鉴定要求。

（6）aec-q006《采用铜引线互联元器件的鉴定要求》

该标准规定了采用铜引线互联的元器件鉴定要求。

萃取物提取方法

在包装材料检测中，表征分析是评价其安全性的重要方式之一。萃取物分析便是表征分析的重要项目之一。对于药品、化妆品、食品接触材料生产企业来说，很多法律法规或相关标准都要求对其产品的品质及安全性进行严格把控，尤其是要尽量消除萃取物、可浸出物、化合物等带来的安全风险。

鉴定包装材料萃取物的技术方法有很多，比如有气相色谱法、液相色谱法、超高效和相色谱、超临界流体色谱法等等，当然，无论采用哪种技术，萃取物的样品提取都是重要的一步。

包装材料的萃取物分析过程中，提取样品的代表方法大概有三种，包括索氏提取法、微波法或超临界流体萃取法(sfe)。我们在做萃取物的提取样品时，原则之一就是要求提取溶剂涵盖的极性范围必须很宽，以此来确保非极性和极性分析物都能够从包装材料中被提取出来。

索氏提取法的费用一般相对便宜，因此这都是它极具吸引力的优点之一。但是如果考虑到萃取溶剂及其废液处理的成本，微波法和sfe法因可减少溶剂消耗量和废液处理量而具有节约成本的优势，同时还可以缩短分析时间短。下面是各种方法的提取步骤：

微波提取法

微波提取法的步骤较为简便，一般都是先取2g样品，将其切割成1x1 cm碎片，然后置于10 ml异丙醇或10 ml己烷中，在50 °c下提取3小时。

索氏提取法

将包装材料样品切成碎片(大约1x1cm)置于whatman 33 x 94mm纤维提取滤筒中进行索氏提取。然后将提取滤筒放在传统索氏提取装置中，该装置包括冷凝管、索氏腔室和提取烧瓶。在索氏提取器中加入提取剂(己烷或异丙醇)约175ml。所有样品在沸腾的混合溶剂中提取8 h。提取完成后，蒸发提取溶剂至提取物基本干燥，然后用15ml己烷或异丙醇复溶。分析前，用0.45 µm玻璃注射器针头过滤器过滤提取物溶液，以除去所有颗粒物质。

超临界流体萃取法

在超临界流体萃取实验中，也是先将材料切成碎片(大约1x1cm)，然后置于10 ml不锈钢萃取管中。将材料样品制备出两种不同的提取物：种采用5.0 ml/min二氧化碳加入0.10ml/min异丙醇助溶剂提取，第二种采用4.0 ml/min二氧化碳加入1.0 ml/min异丙醇助溶剂提取。所有提取操作均在50°c和300 bar反压条件下进行，提取程序为：30 min动态，20 min静态，10min动态，循环两次。异丙醇作为补偿溶剂，流速0.25ml/min。提取完成后，对高比例异丙醇的萃取液收集后蒸发溶剂(助溶剂和补偿溶剂的混合溶液)至提取物基本干燥，然后用异丙醇(pvc中加入10ml，hdpe、ldpe和eva各加入9 ml)复溶。对于低比例异丙醇的萃取液收集后直接定容至相应体积。分析前，用0.45µm玻璃注射器针头过滤器过滤提取物溶液，以除去所有颗粒物质。每个样品的总提取时间为2 h。

三种方法的比较

从上面三种萃取物提取方法，我们可以看出来从提取用时来讲，超临界流体萃取方法用时少，仅有2小时，微波法其次，用时需要3h，索氏提取法则要8h。不过在提取多个样品时，我们可以同时采用多台索氏提取器提取，但是耗时来讲，索氏提取法还是明显比其他两种方法过长。

就耗费溶剂而言，索氏提取法所需溶剂达175ml，微波提取法所用溶剂为10 ml，sfe法在样品预富集方面体现了极大的灵活性。在低比例异丙醇萃取条件下，终的收集液大约为5ml，然后定容到一定的体积，其浓度与微波法和索氏提取法所得的样品浓度相当。在高比例异丙醇萃取条件下，收集液总体积约30ml。索氏提取法在提取结束后还需要蒸发溶剂，减少样品体积。微波提取法想提高检测灵敏度，也需将溶剂蒸干。sfe法也要将其蒸发才可