HAST試驗的特點與優(yōu)勢
作者：
salmon范
編輯：
瑞凱儀器
來源：
m.intuitive-investing.com
發(fā)布日期： 2021.05.12
近幾年來，隨著技術的進步，元器件的可靠性越來越高，有些傳統(tǒng)的試驗方法已經(jīng)不能適應。例如，IC常用的溫度/濕度/偏壓（THB） 試驗（85C/85%RH加偏壓）對日前封裝的質量水平來說要經(jīng)過幾千小時的試驗才能獲得有用的結果，另外，隨著越來越多的塑封微電路和COTS產(chǎn)品在高可靠軍用設備上的應用，也需要在試驗和篩選技術上進行改進，以減少風險。
在美國國防部宣布采用非政府標準SSB-1“在軍用、航空與其它嚴格控制應用中使用塑封微電路與半導體的導則”，標準中規(guī)定了有關半導體企業(yè)用于鑒定新產(chǎn)品或改進產(chǎn)品的常用可靠性試驗，包括：表面安裝器件的預處理、偏壓壽命試驗、溫度循環(huán)、高壓蒸煮、THB和高加速應力試驗(HAST) 等。
在這些試驗中，HAST試驗箱是專為塑封固態(tài)器件而設計的
，因為事實證明，高壓蒸煮和THB試驗對于某些健壯的塑封微電路已經(jīng)不能產(chǎn)生失效。這一試驗用高溫(通常為130 ℃)、高相對濕度(約85%)、高大氣壓力的條件（達3 atm）來加速潮氣通過外部保護材料或芯片引線周圍的密封封裝。當潮氣到達基片的表面，電勢能可把器件變成電解電池，從而加速腐蝕失效機理。這一試驗要加速的失效機理包括有金屬化腐蝕、材料界面處的分層、線焊失效、絕緣電阻下降等 。這與THB類似，但HAST的加速速率更快。有些器件生產(chǎn)廠通過比較確定某個批次的失效是由相同的失效模式引起后，就對這一批次用HAST代替THB ，然后使用加速因子根據(jù)HAST試驗結果推導出等效的THB失效結果。
對于加速試驗，過去大多是用單應力和恒定應力剖面來進行。但在新的加速試驗中，應力剖面不需要恒定，也可使用應力組合。常見的非恒定應力剖面和組合應力剖面有分步進應力剖面試驗、漸進應力剖面試驗、高加速壽 命試驗(HALT)、 高加速應力篩選(HASS) 和HAST。其中HALT、HASS和HAST是較新的試驗方法。HALT
是一種開發(fā)試驗，是增強型的分步應力試驗。一般用于發(fā)現(xiàn)設計的弱點和生產(chǎn)過程問題，其月的是提高設計的強度余量，而不是預計產(chǎn)品的定量壽命或可靠性。HASS是一種加速環(huán)境應力篩選。它提供了產(chǎn)品遇到的嚴酷的環(huán)境，而且所花的時間很有限。HASS 的目的是達到“技術的基本極限”，即應力的小量增加就會大量增加失效的應力水平。 HALT和HASS聯(lián)合使用的目標是改進產(chǎn)品設計時使生產(chǎn)變化和環(huán)境作用對性能和可靠性的影響降到小。
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01 恒溫恒濕試驗箱
是模擬產(chǎn)品在氣候環(huán)境溫濕組合條件下（高低溫操作與儲存、溫度循環(huán)、高溫高濕、低溫低濕、結露試驗...等），檢測產(chǎn)品本身的適應能力與特性是否改變的測試設備。
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04 HAST試驗箱
用于評估非氣密性封裝IC器件、金屬材料等在濕度環(huán)境下的可靠性。在溫度/濕度/偏壓條件下應用于加速濕氣的滲透，可通過外部保護材料(塑封料或封口)，或在外部保護材料與金屬傳導材料之間界面。
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05 步入式恒溫恒濕試驗室
測試產(chǎn)品在不同溫度、濕度等氣候條件下的性能和壽命。應用于國防工業(yè)、航天工業(yè)、自動化零組件、汽車部件、電子電器件以及塑膠、化工、制藥工業(yè)相關產(chǎn)品的耐熱、耐寒測試。
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