聚焦AEC-Q102：汽车电子散热与热阻测试解析

汽车电子领域的散热挑战

在汽车电子领域，随着电子设备在车辆中的广泛应用，对电子器件的性能和可靠性要求也日益严格。

AEC-Q102标准作为汽车电子委员会（Automotive Electronics Council）制定的一项重要测试标准，专注于评估汽车电子中使用的分立光电半导体元器件的可靠性和质量。这些元器件，包括LED、激光器件、光电二极管和光电晶体管等，在汽车照明、显示和传感器等多个方面发挥着关键作用。而热阻测试，作为AEC-Q102标准中的核心测试项目之一，对于确保这些器件的散热性能至关重要。

热阻测试的概念与重要性

热阻，从物理学角度定义，指的是当有热量在物体上传输时，在物体两端温度差与热源的功率之间的比值。功率半导体器件在工作中总会产生一定的热量，倘若这些热量不能及时有效地传播出去，就会造成器件内部热积累，结温上升，使得器件可靠性降低，甚至造成器件功能失效，无法安全工作。

热阻是表征阻止热量传递的能力的综合参数，也就是直接反映器件散热性能好坏的参数。热阻越小，则散热能力越好。

LED的一般散热路径为：芯片-固晶层-支架或基板-焊锡膏-辅助测试基板-导热连接材料。

热阻测试的价值

1.提高器件性能稳定性

通过热阻测试，可以评估器件在高温工作条件下的性能稳定性，确保其在汽车复杂的工作环境中保持最佳工作状态。

2.延长器件使用寿命

良好的散热性能可以有效降低器件工作温度，延长其使用寿命，减少更换频率，降低维护成本。

3.增强系统可靠性

在汽车电子系统中，任何一个器件的过热都可能导致系统故障。热阻测试有助于确保每个器件都能在高温下稳定工作，从而提高整个系统的可靠性。

热阻测试的实施

热阻测试是AEC-Q102标准中评估汽车电子器件散热性能的关键环节。

试验目的与适用范围：确定单个集成电路器件的热特性，适用于热测试芯片和有源集成电路器件。

测试原理：通过测量材料两侧的温度差及热流，计算出材料的热阻。金鉴实验室根据测试结果，不仅可以定性地找出存在缺陷的结构，而且还能定量得到缺陷引起的热阻的变化量。

测试基本步骤：样品固定与连接、参数设定、K系数测试、热阻测试、数据记录及结果分析。过程中需注意电流控制与温度管理，以确保测试准确性。

金鉴热阻测试能力

实验室配备高端导热系数与热阻测试系统，严格遵循行业公认标准，并测试结果附以详细的解释说明，为客户在产品甄选时提供最有力的数据支撑。