AEC-Q100文件，是芯片開展車規等級驗證的重要標準和指導文件，本文將重點對C組的第4項PD - Physical Dimensions物理尺寸項目進行介紹。
AEC Q100 表2 C組驗證內容
PD - Physical Dimensions 物理尺寸
我們先看一下表格中內容的含義。
表格中信息介紹和解讀
表格中的信息給出，PD的分類是C4，Notes中包含了H、P、D、G也就是說要求密封器件、塑封器件、破壞性測試、承認通用數據。
（編者注：不太理解PD為什么是定義破壞性測試，B100是非破壞性的，B108是針對SMD共面度的驗證也是非破壞性的，可能是擔心這些樣品在測試過程中，比如游標卡尺的使用等，出現對器件的操作損傷，所以不能用于其他的驗證項目）
需求的樣品數量是至少10顆樣品，來自3個批次。
接受標準是Cpk>1.67；
參考文件是JEDEC JESD22-B100和B108、AEC Q003；
附加需求：
有關重要尺寸和公差，請參閱適用的JEDEC標準和每個器件規格書。
我們來看一下JESD22-B100和B108兩個文件內容：
JESD22-B100B Physical Dimensions 介紹
1 適用范圍
此測試的目的是確定所有封裝形式器件的外部物理尺寸是否符合適用的規范文件要求。物理尺寸測試是非破壞性的，可以用于評估，如批量驗收，過程監控和認證。
2 設備
本次檢查使用的設備應包括千分尺、卡尺、量規、輪廓投影儀或其他能夠確定器件實際尺寸的測量設備。
3 流程
除另有規定外，應測量規格書輪廓圖中規定的物理尺寸。在處理用于銷售的產品或用于其他可靠性試驗的樣品時，應遵守JESD625規定的靜態處理注意事項。
4 失效標準
任何顯示出的一個或多個尺寸不符合規格書圖紙規定的公差或極限的器件都被視為失效。
JESD22-B108B Coplanarity Test for Surface-Mount Semiconductor Devices 介紹
1 適用范圍
本測試的目的是測量表面貼裝半導體器件SMD的端子(引線或焊錫球)在室溫下的共平面度及偏差。本試驗方法適用于檢驗和器件參數表征。如果要在回流焊溫度下表征封裝翹曲或共面性，則應使用JESD22-B112。
2 設備
在此測試中使用的設備應能夠測量引腳端子從共面度到由適用的規格書文件中確定的規定公差及偏差。設備的測量精度必須在規定偏差的+/- 10%以內。
3 名詞及定義
同面偏差:引腳端子的預定接觸點與既定的底座平面或回歸平面之間的距離。
回歸平面:(1)通過與封裝襯底垂直距離最大的端點的頂點，(2)通過用最小二乘方法確定的所有端點的頂點與最佳擬合平面平行的平面。
注:在表面安裝點的回流焊過程中，回歸平面可以用來模擬封裝的共平面度。
底座平面:由三個終端頂點構成的平面，它們與封裝襯底的垂直距離最大，前提是這三個頂點構成的三角形包含組件重心(COG)的投影。
終端:外部可用的引腳及連接點
終端頂點:終端表面上與封裝基板垂直距離最大的點。
4 參考文件
JEP95, Design Guide 4.17, BGA (Ball Grid Array) Package Measuring and Methodology.
JESD22-B112, Package Warpage Measurement of Surface-Mount Integrated Circuits at Elevated Temperature.
5 流程
有兩種方法適用于共面度的測量。它們是底座平面法和回歸平面法。每道工序產生的共面度值都在該測量的預期誤差范圍內。傳統上，采用底座平面法測量共面度偏差。然而，如果得到的結果與底座平面法的結果相關聯，則回歸平面法是一種可接受的替代方法。
5.1 底座平面法
可以采用以下流程:
a)轉運時必須小心，確保不損壞終端。
b)底座平面應處于水平位置，器件放置如圖1所示。最好在元件處于“翻面”(引腳朝上)位置時測量元件的端子。
c)共面度測量時，器件上不應有外力作用。
d)確定每個端點的頂點。
e)確定與基板垂直距離最大的三個端點頂點。這些構成了底座平面，見圖1。
圖1 三個頂點形成底座平面和環繞的投影
f)確定底座平面的三角形終端必須包含重心的投影(C.O.G.)，以構成有效的座位平面。如果該平面被認為是無效的，則下一個與基板垂直距離最大的端子應被認為是一個候選端子，用于形成有效的底座平面。如果底座平面三角形通過封裝的重心，座位平面將是有效的，但可能存在多個底座平面。如果存在多個底座平面，則應使用底座平面產生共平面度測定的最壞情況測量值。
g)偏離共面度的距離是指從底座平面到每個頂點和每個端子的距離。最大的測量值是偏離共面度;參見圖2和圖3 (BGA與引線端子的對比)。
h)報告用底座平面法確定偏離共面度。
大多數用于共面度測量的設備被編程為自動執行底座和回歸平面共面度測量。附件A是一個說明性的例子，說明了如何在器件翻面放置位置確定組件終端上的底座平面。
圖2 - 球柵陣列端子底座共面度測量
圖3 在引腳端子上用底座平面法測量共面度偏差
5.2 回歸平面法
可以采用以下流程:
a)轉運時必須小心，確保不損壞終端。
b)回歸(最小均方)平面應為水平位置，器件放置如圖4所示。
c)共面度測量時，器件上不應有外力作用。
d)確定每個端點的頂點。
e)采用最小二乘法通過所有端點的頂點確定最佳擬合平面。
f)將回歸平面平行偏移到與襯底垂直距離最大的端點的頂點。從偏移回歸平面到距離偏移回歸平面最遠的端點的距離為共面分量偏差。
g)報告用回歸平面法確定偏離共面度。
圖4 用回歸平面法測量共面度的偏差
6 失效標準
任何具有一個或多個端子的器件，如果超出規定的同平面偏差，則被視為失效。
本文對AEC-Q100 C組的第4項內容PD物理尺寸項目進行了介紹和解讀，希望對大家有所幫助。
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