AEC-Q100文件，是芯片開展車規(guī)等級(jí)驗(yàn)證的重要標(biāo)準(zhǔn)和指導(dǎo)文件，本文將重點(diǎn)對(duì)G組的第2項(xiàng)VFV - Variable Frequency Vibration變頻震動(dòng)項(xiàng)目進(jìn)行介紹。

VFV - Variable Frequency Vibration 變頻震動(dòng)

我們先看一下表格中內(nèi)容的含義。

表格中信息介紹和解讀

表格中的信息給出，VFV的分類是G2，Notes中包含了H D G，也就是說要求密封器件、破壞性測(cè)試、承認(rèn)通用數(shù)據(jù)。

需求的樣品數(shù)量是15pcs/Lot，來自1個(gè)批次。

接受標(biāo)準(zhǔn)是0失效；

參考文件是JEDEC JESD22-B103

附加需求：

在＞4分鐘的周期完成頻率從20hz到2khz再到20hz(對(duì)數(shù)變化)的變頻震動(dòng)測(cè)試，每個(gè)方向4X, 50g峰值加速度。實(shí)驗(yàn)前后要在室溫下TEST電性能測(cè)試。

我們來看一下JESD22-B103這個(gè)文件。

JESD22-B103B.01 Vibration, Variable Frequency

1 適用范圍

此方法用于評(píng)估用于電氣設(shè)備的零部件。它的目的是確保零部件可以承受由運(yùn)輸或現(xiàn)場(chǎng)操作產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)所帶來的中等到嚴(yán)重振動(dòng)的抵抗能力。這種類型的振動(dòng)可能會(huì)干擾產(chǎn)品工作特性，特別是當(dāng)重復(fù)震動(dòng)應(yīng)力引起疲勞時(shí)。這是一種用于零部件鑒定的破壞性測(cè)試。它通常適用于空腔型封裝。

2 設(shè)備

用于此測(cè)試的設(shè)備應(yīng)包括能夠在規(guī)定的等級(jí)上提供所需的可變頻率振動(dòng)的裝置，以及實(shí)驗(yàn)后對(duì)產(chǎn)品測(cè)量所需的光學(xué)和電氣設(shè)備。

3 名詞和定義

3.1 RMS加速

動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)加速度間隔的均方根平均值。

3.2 峰值加速度

動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)加速度區(qū)間的最大值。

3.3 對(duì)數(shù)變化

以某種方式連續(xù)地改變頻率，以便在頻率范圍的任何部分內(nèi)，可以在固定長(zhǎng)度的時(shí)間內(nèi)以固定數(shù)字的指數(shù)倍變化。

3.4 倍頻數(shù)

頻率變化的一種測(cè)量方法，其特征是頻率雙倍的變化。兩個(gè)頻率f1＜f2之間的倍頻數(shù)D

由D=(logf2/f1) / log2得出。

3.5 指數(shù)倍

頻率變化的一種測(cè)量方法，其特征是頻率10倍的變化。兩個(gè)頻率f1＜f2之間的倍頻數(shù)D

由D=(logf2/f1) / log10得出。

3.6 分貝測(cè)量PSD、dB

功率譜密度的測(cè)量，一個(gè)能級(jí)s1相對(duì)于另一個(gè)參考能級(jí)s2的比值R，由公式R = 20log (s1 / s2) / log 10給出。R=6dB大約是功率譜密度從一個(gè)能級(jí)到另一個(gè)能級(jí)的兩倍。

3.7 功率譜密度，PSD

單位頻率下加速度功率強(qiáng)度的測(cè)量，單位為G的2次方每赫茲（G^2/HZ）。

3.8 實(shí)驗(yàn)條件

用于評(píng)估一個(gè)組件的測(cè)試的嚴(yán)重程度的名稱。

3.9 速度變化

動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)的加速度區(qū)間在區(qū)間上的積分。

3.10 腔體封裝

一種位于把器件封裝到空腔內(nèi)的零部件。

3.11 峰值位移

動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)區(qū)間的位移最大值和最小值之間的最大差值。

3.12 高斯隨機(jī)振動(dòng)

加速度和頻率值在一段時(shí)間內(nèi)以隨機(jī)方式發(fā)生的振動(dòng)，加速度值遵循正態(tài)(高斯)概率密度函數(shù)，頻率值遵循均勻分布。

4 驗(yàn)證流程

4.1 部件選擇

接受測(cè)試的部件將隨機(jī)選擇并來自常規(guī)的生產(chǎn)產(chǎn)品。該部件應(yīng)通過其外殼進(jìn)行剛性安裝或約束，并為引腳提供適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)。如果要考慮部件的返工、老化或其他壓力驗(yàn)證，則應(yīng)在振動(dòng)試驗(yàn)之前對(duì)部件進(jìn)行此類或多類的測(cè)試項(xiàng)目。在測(cè)試硬件的準(zhǔn)備過程中開展這些壓力認(rèn)證將記錄在測(cè)試結(jié)果中。

4.2 要求的應(yīng)力應(yīng)用-正弦變化測(cè)試

4.2.1 安裝部件

器件外殼應(yīng)牢固地固定在振動(dòng)平臺(tái)上，引腳應(yīng)充分地固定，以避免引腳過度諧振。組件也將以這種方式安裝，以便它們?cè)诮M件上完全接受到指定的振動(dòng)水平。

4.2.2 振動(dòng)應(yīng)用

振動(dòng)將應(yīng)用于部件的外表面外殼或引腳，以模擬在非包裝運(yùn)輸條件下預(yù)期的振動(dòng)。器件的振動(dòng)應(yīng)與表1所示的測(cè)試認(rèn)證級(jí)別相對(duì)應(yīng)。必須指定至少一個(gè)使用條件。每個(gè)測(cè)試級(jí)別將包括連續(xù)掃頻的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，標(biāo)明的峰值位移低于交叉頻率，標(biāo)明的峰值加速度高于交叉頻率。

對(duì)正在執(zhí)行的測(cè)試，無論是位移還是加速度，允許存在+/- 10%的公差。測(cè)試頻率范圍從標(biāo)明的最小頻率到標(biāo)明的最大測(cè)試頻率。測(cè)試頻率范圍的完整掃描，從最小到最大值，再返回到最小頻率，應(yīng)以對(duì)數(shù)方式在4分鐘內(nèi)進(jìn)行。變化速度為10倍/分鐘。

在X、Y、Z的每個(gè)方向上，這一完整的掃描應(yīng)執(zhí)行4次(共12次)。如果在特定的頻率范圍內(nèi)(例如，在較低的頻率范圍內(nèi)，或在夾具不可控諧振的區(qū)域內(nèi))被測(cè)組件沒有顯著的應(yīng)力敏感性，那么該頻率掃描部分可以從應(yīng)力應(yīng)用程序中刪除，但是要在最后的測(cè)試報(bào)告中寫出。

（編者注：根據(jù)AEC-Q100要求的測(cè)試內(nèi)容，并不在此列表中，AEC Q100要求在＞4分鐘的周期完成頻率從20hz到2khz再到20hz(對(duì)數(shù)變化)的變頻震動(dòng)測(cè)試，每個(gè)方向4次, 50g峰值加速度。）

4.3 在AEC Q100文件中不涉及，所以略過，有興趣的朋友自行查看原文件。

4.4 測(cè)量

密封試驗(yàn)，如適用，應(yīng)進(jìn)行目視檢查和電氣測(cè)量(包括參數(shù)和功能試驗(yàn))。

5 失效標(biāo)準(zhǔn)

如果試驗(yàn)后不能證明產(chǎn)品密封性要求、超出參數(shù)限制或不能在適用的接受文件規(guī)定的條件下證明產(chǎn)品功能，則該部件應(yīng)被定義為失效。

機(jī)械損傷，如破裂，切屑或破裂的封裝也將被認(rèn)為是一種失效，只要這種損傷不是由夾具固定或轉(zhuǎn)運(yùn)處理造成的，而且這種損傷對(duì)特定應(yīng)用中的組件性能至關(guān)重要。

6 總結(jié)

下列細(xì)節(jié)應(yīng)在適用的接受文件中規(guī)定:

a)測(cè)試對(duì)應(yīng)的認(rèn)證條件，針對(duì)所執(zhí)行的每次測(cè)試。

b)電氣測(cè)量和結(jié)果。

c)樣本量和接受數(shù)量。

d)失效產(chǎn)品的處理。

e)密封泄漏率(如果適用)。

f)安裝夾具的描述，組件是如何支撐的，施加在組件上的任何壓力。

g)組件的描述，如果適用，組件實(shí)驗(yàn)前其他應(yīng)力的歷史記錄。

h)描述應(yīng)力測(cè)試的任何遺漏項(xiàng)，需要給出遺漏內(nèi)容的原因，以及描述為什么省略該應(yīng)力測(cè)試并且不會(huì)對(duì)測(cè)試結(jié)果產(chǎn)生重大影響的原因。

本文對(duì)AEC-Q100 G組的第2項(xiàng)內(nèi)容VFV - Variable Frequency Vibration變頻震動(dòng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行了介紹和解讀，希望對(duì)大家有所幫助。

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