車規(guī)元器件可靠性驗證(AEC)
擁有完善的車規(guī)器件可靠性驗證能力
微機電系統(tǒng)(Micro Electro-Mechanical Systems,簡稱MEMS)壓力傳感器在汽車工業(yè)中有著極為廣泛的應(yīng)用。它們小巧高效,能夠測量各種類型的流體或氣體的壓力,并將這些物理量轉(zhuǎn)換為電信號輸出,從而實現(xiàn)對汽車系統(tǒng)的精確控制和監(jiān)測。這些傳感器廣泛應(yīng)用于輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)(TPMS)、發(fā)動機管理系統(tǒng)、廢氣再循環(huán)(EGR)系統(tǒng)、剎車系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)和懸掛系統(tǒng)等關(guān)鍵領(lǐng)域。然而,如何確保MEMS壓力傳感器的可靠性,成為保障行車安全的重要環(huán)節(jié)。
針對此問題,AEC汽車電子協(xié)會特別制定了MEMS壓力傳感器的可靠性測試認證標準AEC Q103-002——基于失效機理的車用MEMS壓力傳感器應(yīng)力測試認證標準,旨在通過指定的應(yīng)力測試,確保MEMS壓力傳感器設(shè)備在應(yīng)用中達到一定的質(zhì)量/可靠性水平。
溫度等級與機械等級
在AEC Q100的基礎(chǔ)上,定義了MEMS壓力傳感器設(shè)備的附加溫度等級,見下圖:
所有AEC-Q100中定義的汽車等級都適用;僅當環(huán)境工作溫度范圍超過AEC-Q100零級要求時才需要上述等級。
同時,針對MEMS壓力傳感器的實際應(yīng)用場景,AEC Q103-002定義了MEMS壓力傳感器設(shè)備的機械等級,見下圖:
應(yīng)力測試
AEC Q103-002基于MEMS壓力傳感器設(shè)備的環(huán)境和功能載荷的相互作用還定義了應(yīng)力測試,如下圖:
鑒定測試確定的基礎(chǔ)
a. 環(huán)境載荷包括壓力、溫度和濕度
b. 功能載荷包括機械和化學
c. 載荷集及其狀態(tài)(例如,恒定、循環(huán)/脈沖、快速變化、沖擊)的多樣化相互作用定義了獨特的鑒定測試及其順序
測試組別
標準根據(jù)上述的應(yīng)力測試要求,對所有可靠性測試項劃分了組別:
需要注意的是,并非所有AEC-Q100測試都適用于所有MEMS壓力傳感器設(shè)備。例如,在機械沖擊(MS,測試#G1)和可變頻率振動(VFV,測試#G2)之前作為預處理的恒加速度(CA,測試#G3)僅適用于TPMS(輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng))設(shè)備。
測試認證流程
標準規(guī)定了整個AEC Q103-002測試認證流程:
MEMS壓力傳感器設(shè)備鑒定測試流程
AEC Q103-002作為MEMS壓力傳感器的測試認證參考標準,在提高MEMS壓力傳感器產(chǎn)品的質(zhì)量、可靠性、安全性,增強消費者信心等方法發(fā)揮著重要作用。