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JESD22-A118B無偏壓HAST加速水汽抵抗性測（cè）試標準

作者：網絡編輯：草莓视频网站儀器來源：網絡發布日（rì）期： 2021.08.12

1、目的

本（běn）試驗方法主要適用於防潮性（xìng）評估和耐用性試驗，並可作為無偏（piān）高壓蒸煮試（shì）驗的替代。樣品在非冷凝、潮濕的環境中進行類似於JESD22-A101“穩態溫度、濕度和偏差壽命試驗”，但溫度（dù）較高。對於本程序規定的溫度限值，試驗通常會產生與無（wú）偏（piān）“85℃/85%RH”穩態濕度壽命（mìng）試驗相同的失效機製，但如果考慮到更高的溫度（dù），則（zé）必須注意，因（yīn）為可能會產生不切實際的失效機製。使用非冷凝環境可（kě）避免許多不相關的外部故障，如pin腳間泄漏或鉛腐蝕。然而，由於吸收的水分通常會降低（dī）大多數聚合（hé）物材料的玻璃化轉變溫度，高濕度和高溫（>tg）的（de）結合可能會產生不切實際的（de）材（cái）料失效。因（yīn）此，如果出於（yú）可靠性或鑒定目（mù）的的無偏HAST，則需要謹慎。
無偏（piān）hast方法是為了（le）評估非（fēi）密封（fēng）封裝固態器件在潮濕環境中的可靠（kào）性的試驗方法。這是一（yī）種高度加（jiā）速（sù）試驗，在非冷凝條件下利用溫度和濕度（dù）加速水（shuǐ）汽通（tōng）過外部保護材料（封裝材料或（huò）密封件（jiàn））或沿著外部保（bǎo）護材（cái）料和金屬導體之間的界麵滲透。本試驗中不采用偏壓，以確保可能被偏（piān）壓（yā）掩蓋的失效（xiào）機製可以被揭示（如電偶腐蝕)。此測試用於識（shí）別封裝內部的故障機製，具有破壞性。

2、試驗設備

    試驗需要一個HAST試驗箱，該試驗箱能（néng）夠在規定試驗（yàn）條件的（de）上升和下降過程中保持（chí）規定的溫度和相對濕度。
    2.1校準記錄
    建議對每個試驗循環的溫度分布進行記錄，以便驗證應力條件。校準記錄應驗證在熱質量負載（zǎi）條件下，設備（bèi）在升溫和降溫過程中避免（miǎn）在溫度高於50℃的被測設備(DUT)上冷凝。校準（zhǔn）記錄應驗證，對於穩態（tài）條件和熱質量（liàng）負載，試驗條件保持在表1規定（dìng）的公差（chà）範圍內（nèi）。
    2.2壓（yā）力裝置
    受試樣品必須放置在HAST試驗箱中（zhōng），以使溫度梯度（dù）小化。受試樣品與內（nèi）腔表麵的距離不得（dé）小於（yú）3cm，且不得受到加熱器直（zhí）接輻射熱的影響（xiǎng）。如（rú）果樣品安裝在試驗板（bǎn）上，試驗板的方向應（yīng）盡量減少對蒸汽（qì）循（xún）環的（de）幹擾。
    2.3離子汙染
    在選擇任何引入HAST試（shì）驗箱的材料時（shí），必須小心謹慎，以盡量減少汙染物的釋（shì）放，並盡量減少由於腐蝕和其他機製造成的（de）降解。應控製試驗（yàn）裝置的離子汙染，以避免試驗受影響。
    2.4蒸餾或去離子
    應使（shǐ）用室溫（wēn）下電（diàn）阻率（lǜ）小為1MΩ·cm的蒸餾水或去離子水（shuǐ）。

3、試驗條件

測試條件（jiàn）包括溫度、相對濕度和持續時間。
溫度.濕度和時間

    注1公差適用於整個可用（yòng）試驗區域。
    注2︰僅供參考
     注3試驗（yàn）條件應連續應用，除非（fēi）在任何臨時（shí）讀數期間。對（duì）於臨時讀數，設備應在4.4規定的時間內恢複應力
    注4:無偏（piān）HAST持續時（shí）間旨在滿足或超過使用條件下的等效壽命（mìng）。根據應力加速度確定持續時（shí）間(見jep122)。應力持續（xù）時間由內部資格要求、jesd47或適（shì）用的（de）采購文件規定。典型的測試持續時間（jiān）為:
    注意:對於（yú）塑封的微電路，眾所（suǒ）周知，濕氣（qì）會降低塑料的有效玻璃化轉變溫度。高於有效玻璃化轉變溫度的應力溫度可能導致與操作使用無關的失效機製。

4、試驗步驟

    試驗裝置的安裝方式應使（shǐ）其暴露在規定的溫度和濕（shī）度條件下（xià）。應避免設備暴露在導（dǎo）致冷凝的條（tiáo）件下，特別是在上升和（hé）下降過程中。當（dāng）設備（bèi）溫度高於30℃時，R.H.必須≥40%，以確保其水分含量（liàng）不降低，即不適當的（de）水分烘烤。
     4.1升溫
    4.1.1達到穩定溫度和相對濕度條件的時間應少於3小時。
    4.1.2應通過確保HAST試驗箱（幹球）溫度始終超過濕球溫度來避免冷凝，且升溫速率不得過快（kuài），以確保任何被測（cè）設備的溫度不會滯後於濕球（qiú）溫度。
    4.1.3幹球和濕球溫度設（shè）定值，應確保在（zài）加熱開始（shǐ）後，相對濕度不低於50%。在幹燥的實驗室中，試驗室環境初可能比這幹燥。
    4.2降溫
    4.2.1緩降至稍正表壓（濕球溫度約104℃)的部分應足夠（gòu）長，以避免因快速（sù）降（jiàng）壓而產生的試驗影響，但應小於3小時。
    4.2.2當HAST試驗箱通風時，應進行從104℃濕球溫（wēn）度到室溫的第二部分應務下降。沒有時間限（xiàn）製（zhì），允許強製（zhì）冷（lěng）卻容器（qì）。
    4.2.3通過確保HAST試驗箱（幹球)溫度始終超過濕球溫度，應避免應力下（xià）降的兩個部分出現樣品上的冷凝。
    4.2.4應力下降應保持封裝塑料的含水量。因此，在（zài）應（yīng）力下降的部分，相對濕度不得小於50%，見（jiàn）4.2.1。
    4.3試驗時間
    當溫度和相（xiàng）對濕度達到設定值時，測試時鍾開（kāi）始，並在斜坡下降開（kāi）始時停止。
    4.4信息讀出（chū）
    電氣試驗應在應力下降結束後48小時內（nèi）進（jìn）行。注:對於中間讀數，樣品應在應力（lì）下降結束後（hòu）96小時內恢複應力。將樣品放在密封的（de）防潮袋（dài）中，可以降低樣（yàng）品從試（shì）驗箱中取出後的水分損失（shī）率，袋子應為非真空密封，無需氮氣吹（chuī）掃，也無（wú）需幹燥劑。當（dāng）樣品放置在密封袋中時，“測試窗口時鍾”以樣品暴露於實驗室環境的速率的1/3運行。因此，通過將裝置密封在防潮袋中，測試窗口可延長（zhǎng）至144小時，恢複應力的時間可延長至288小時。
    注（zhù）1:應選擇電（diàn）氣試驗參數以保留任何缺陷(即，通過限製施加的試（shì）驗電流)。
    注（zhù）2:如果技術數（shù）據合理，則允許額外的測試延遲時間或恢複應力延遲時間。
    4.5處（chù）理
    應使用合適的手套來處理樣品、試驗板和固定裝置。汙染控製（zhì）在任何高度加速的濕度應力試驗中（zhōng）都很重要。