在新能源汽车、智能驾驶和电驱系统迅猛发展的今天，车用半导体器件的可靠性已不再是“加分项”，而是“入场券”。作为全球公认的车规级元器件可靠性标准之一，AEC-Q101认证已成为国产半导体厂商突破国际巨头垄断、打入车载供应链的关键一步。尤其对于以碳化硅（SiC）为代表的第三代半导体器件，能否通过AEC-Q101，直接决定了其能否在严苛的汽车环境中“站稳脚跟”。
为什么AEC-Q101如此重要？
AEC-Q101由汽车电子委员会（AEC）制定，专门针对半导体分立器件（如MOSFET、IGBT、二极管、TVS等）的可靠性测试要求。它并非一项“认证证书”，而是一套行业通用的应力测试规范。通过全套测试，意味着器件在高温、高湿、电压冲击、机械振动等极端条件下仍能保持稳定性能——这正是汽车电子系统对元器件的核心要求。
对于国产厂商而言，AEC-Q101不仅是技术门槛，更是市场信任的基石。
覆盖哪些产品？
AEC-Q101适用于广泛的分立半导体器件，包括但不限于：
- 双极型晶体管（BJT）
- 金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）
- 绝缘栅双极型晶体管（IGBT）
- 瞬态电压抑制二极管（TVS）
- 齐纳二极管（Zener）
- 闸流管（Thyristor）
- 碳化硅（SiC）与氮化镓（GaN）等第三代半导体器件
核心测试项目一览
AEC-Q101包含29项以上严苛测试，涵盖电气、环境、机械及寿命等多个维度。下表列出了关键项目及其标准依据：
| 序号 | 测试项目 | 缩写 | 样品数 | 测试标准 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 高温反向偏压 | HTRB | 77/批 | MIL-STD-750-1 M1038 |
| 2 | 高温栅极偏压 | HTGB | 77/批 | JESD22-A108 |
| 3 | 温度循环 | TC | 77/批 | JESD22-A104 |
| 4 | 高加速应力测试（高湿） | HAST | 77/批 | JESD22-A110 |
| 5 | 高湿高温反向偏压 | H3TRB | 77/批 | JESD22-A101 |
| 6 | 间歇工作寿命 | IOL | 77/批 | MIL-STD-750 Method 1037 |
| 7 | 非箝位电感开关 | UIS | 5/批 | AEC-Q101-004 Sec.2 |
| 8 | ESD特性测试 | ESD | 30 HBM/30 CDM | AEC-Q101-001/005 |
注：完整测试需覆盖3个批次，每项试验前后均需进行电性能与外观检查，确保数据可追溯、结果可复现。
国产SiC器件的挑战与破局
尽管SiC器件在效率、耐压和高温性能上优势显著，但国产器件在车规市场渗透率仍低。核心瓶颈之一，正是缺乏权威的AEC-Q101认证数据支撑。国际Tier 1厂商对供应商审核极为严格，若无完整、合规的可靠性报告，即便产品性能达标，也难以进入供应链。
此外，SiC器件因材料特性，对HTRB、HTGB、UIS、IOL等测试更为敏感，测试失败率远高于传统硅基器件。因此，选择具备第三代半导体测试经验的实验室，成为国产厂商成功认证的关键。
认证周期与服务支持
完整的AEC-Q101认证通常需2–3个月，包括：
- 认证方案定制
- 样品预处理与筛选
- 多应力并行测试
- 数据分析与失效分析（如需要）
- 测试报告出具（符合AEC-Q101格式要求）
专业服务商不仅能缩短周期，更能通过预筛测试和设计改进建议，大幅提升首次通过率。
总结：可靠性是车规半导体的“硬通货”
AEC-Q101不是终点，而是国产半导体走向车规化的起点。在电动化与智能化浪潮下，唯有通过国际认可的可靠性验证，才能真正赢得主机厂与Tier 1的信任。未来，随着国产SiC器件在OBC、DC-DC、电驱等核心系统的广泛应用，AEC-Q101认证将从“可选项”变为“必选项”。
深圳德恺检测深耕半导体可靠性测试领域，具备完整的AEC-Q101认证能力，尤其在SiC/GaN等第三代半导体器件的HTRB、HTGB、IOL、HAST、H3TRB、Autoclave等高压高湿高偏压测试方面拥有丰富实战经验。我们提供从测试方案设计、样品制备到失效分析的一站式服务，助力国产半导体加速通过车规认证，打通全球汽车供应链。
