電動車及自駕車逐漸普及的同時，車用被動元件亦正在大量應用。本文介紹最新AEC-Q200規範的改版重點。在這次改版中，汽車電子協會（AEC）將被動元件的種類由14項擴增至16項，包括保險絲和超級電容等。想知道最新AEC-Q200改版，到底改了什麼嗎? 又該如何測試才能通過AEC-Q200驗證，打入大廠車用供應鏈呢？

在多數電路設計中，電容器等被動元件（Passive electrical components）並不會引起太多注目。然而，被動元件在整個物料清單（Bill Of Material；BOM）中，卻是IC數量的5倍或更甚。因有著耐高熱、高電壓、工作溫度規格界限大等物理特性，不只傳統電子產品需要，汽車電子產業也非常需要被動元件。

為了因應車用市場日新又新的發展，全球汽車電子最高殿堂-汽車電子協會（Automotive Electronics Council；AEC）近期也改版了車用被動元件規範AEC-Q200，將元件種類由14項擴增至16項（例如保險絲、超級電容）、測試條件也列的更加清晰明確。但已超過10年未變動的AEC-Q200，2023年推出的最新版本Rev E與之前的Rev D究竟有什麼差別？相關產品在執行驗證上又該如何因應，才能符合AEC-Q200的最新規格呢? 本文整理出五大改版重點，帶您快速洞悉AEC-Q200。

首先，再次複習AEC-Q系列的六大家族成員，分別是AEC-Q100、AEC-Q101、AEC-Q102、AEC-Q103、AEC-Q104，以及此次改版的車用被動元件可靠度測試AEC-Q200。

一、最新AEC-Q200如何定義被動元件?又包含哪些產品呢?

常常看到新聞報導各大被動元件廠搶進車用產業，但被動元件該如何定義？又包含哪些產品？以下就AEC-Q200針對被動元件的最新分類，加以彙整介紹。

電子元件分為兩大類別，主動與被動。兩者差異在於是否需要電源驅動。被動元件利用儲存、消耗、調節電壓/電流、過濾雜訊等方式，來達到保護主動元件的功能。常見三大被動元件為「電容、電感、電阻」，除此之外，亦包括濾波器、震盪器與保險絲（圖一）等。

圖一 : AEC-Q200針對被動元件的最新分類

二、以終為始，更有彈性的定義測試溫度

AEC-Q200於D版對不同被動元件的耐溫等級有明確定義，但在E版規範中改變了壁壘分明的等級，雖仍要求最低溫度範圍為-40°C至85°C，但製造商可依據各被動元件指定的工作溫度下進行試驗。如此一來，更貼切產品規格，也更符合終端應用。另外，文中同時說明溫度循環（Temperature Cycling；TC）測試所產生的熱應力足以滿足測試應力需求，故將熱應力測試（Thermal Shock；TS） 自E版移除。

三、最新AEC-Q200定義的測試流程

D版中針對驗證流程僅有文字描述，此次改版為了確認待測元件在可靠度測試前後符合產品規格，用圖表明確說明了驗證流程（圖二）。

圖二 : AEC-Q200最新版本以圖表明確說明了被動元件的驗證流程（圖片來源：AEC-Q200規範）

四、無鉛SMD（表面黏著元件）須先完成Reflow，才能進行後續測試

AEC自2009年發布AEC-Q005，開啟了車用元件轉換至無鉛製程的驗證後，這次AEC-Q200改版規範中也說明，為確保車用無鉛被動元件不會因為經過無鉛迴焊（Reflow）後失效異常，因此定義部分可靠度測試項目需先完成Reflow之後，才可進行下一步驟，如圖二。除此之外，對於尺寸不同的元件也規範了不同的測試次數。

圖三 : 部分可靠度測試項目需先完成Reflow之後，才可進行下一步驟。（圖片來源：AEC-Q200規範）

五、新版下修了實驗樣品的數量

AEC-Q200總共有28項測試，原版本中依據測項不同，定義待測樣品數量為15~77顆* 1 lot不等，但新版考量不同元件類型、尺寸及製造成本差異，將實驗樣品數量下修為3~77顆* 1 lot。

AEC-Q200與AEC其他系列規範在測試項目、數量等相形之下似乎較不嚴苛，實則不然。除了既有溫度、濕度、機械應力與各自產品特性驗證之外，在被動元件小型化、高性能發展（耐高電壓、高熱）下，亦包含元件上板至PCB之焊點強度與耐燃等測試方式。

就宜特可靠度驗證實驗室的長期觀察與實測歸納，針對車用被動元件驗證需求，AEC-Q200已具體定義了不同類別被動元件的測試項目。不過需要留意的是，對於有意跨入車用領域的「類被動元件」產品，例如：連接器（Connector）、天線（Antenna）等，AEC-Q200改版中並未納入這類產品，也未有明確說明。因此，宜特也特別提醒，若類被動元件產品欲攻入車用供應鏈，建議仍須符合各車廠的客製規範，才是上上之策。

2023年改版的AEC規範，除了本文所述的AEC-Q200規範之外，為滿足未來汽車智能化和電動化，高階車用晶片市場迅速成長的需求，AEC-Q100（IC晶片車規驗證標準）亦於同年推出改版。

（本文作者吳欣怡為iST宜特科技可靠度工程處技術經理）

[延伸閱讀]

速讀AEC-Q系列家族成員

車用電子主要依據國際汽車電子協會（Automotive Electronics Council；AEC）作為車規驗證標準，包括AEC-Q100（IC晶片）、AEC-Q103（微機電系統MEMS）、AEC-Q104（多晶片模組）。而AEC-Q101（離散元件）、AEC-Q102（離散光電LED）、AEC-Q200（被動元件）為近期較新的汽車電子規範。

AEC測試條件雖然比消費型IC規範嚴苛，但測試條件仍以JEDEC或MIL-STD為主，另外加入特殊規格，例如電磁相容性（EMC）驗證。

圖四 : AEC-Q系列家族成員