原理(li):
試樣在高(gao)溫高(gao)濕度以及偏壓(ya)的苛刻環境下,加速濕氣穿過外(wai)部的保護層(ceng),或沿(yan)著金屬(shu)和外(wai)保護層(ceng)的分界面穿透,造成試樣的失效(xiao)。
標(biao)準:
JESD22-110-B
模塊設計:
無(wu)
設備(bei)物料:
1.控制的環境:需要在上升至特定的測試環境或從特定的環境下降時,保證壓力、溫度和相對濕度的HAST試驗箱;
2.溫(wen)度曲線記(ji)錄:需要記(ji)錄每個(ge)測(ce)試循環(huan)的(de)溫(wen)度曲線,以(yi)保證能核實壓(ya)力的(de)有效性;
3.試樣必須位于(yu)溫度梯(ti)度小處,離(li)內(nei)壁至少3cm,不能(neng)接(jie)觸到熱源的直接(jie)輻射(she)加熱;
4.減少污染
5.去(qu)除離子污染
6.去(qu)離子水
方法(fa):
1.溫度(du),相對濕度(du)和時(shi)間
2.偏壓方法:
a)減少(shao)功率消耗
b)盡量(liang)快地交換針(zhen)偏(pian)壓
c)盡(jin)量多地在芯片,上分布位差
d)在可(ke)運行的(de)范圍內(nei)盡(jin)量加大電壓
e)以(yi)下兩(liang)種方法(fa)可以(yi)滿(man)足指(zhi)導(dao)方法(fa):
1)連續偏(pian)壓-直(zhi)流偏(pian)壓需要-直(zhi)施加(jia)。
當(dang)失(shi)(shi)效溫(wen)度(du)(du)(du)比HAST試(shi)驗箱(xiang)(xiang)的(de)(de)環境溫(wen)度(du)(du)(du)高≤10℃時,或者加熱(re)損耗(hao)小于200mW時失(shi)(shi)效溫(wen)度(du)(du)(du)未(wei)知時,連續偏壓(ya)比循環偏壓(ya)要嚴格的(de)(de)多。當(dang)加熱(re)損耗(hao)達到200mW,就可以計算失(shi)(shi)效溫(wen)度(du)(du)(du)。如果失(shi)(shi)效溫(wen)度(du)(du)(du)超過了HAST試(shi)驗箱(xiang)(xiang)溫(wen)度(du)(du)(du)5℃,則需(xu)要在結果中記錄(lu)失(shi)(shi)效溫(wen)度(du)(du)(du)高于HAST試(shi)驗箱(xiang)(xiang)溫(wen)度(du)(du)(du),因為產生了加速失(shi)(shi)效機(ji)理。
2)循環偏(pian)(pian)壓-施加(jia)在試樣(yang)(yang)上的直(zhi)流電壓需要(yao)以適當的頻率(lv)進行中斷。如果(guo)偏(pian)(pian)壓的設(she)置產生了HAST試驗箱溫度(du)的上升(sheng),△Tja,達到(dao)10℃,當為(wei)(wei)了優(you)化特定(ding)試樣(yang)(yang)類型時,循環偏(pian)(pian)壓要(yao)比連續偏(pian)(pian)壓更為(wei)(wei)嚴(yan)格。能量耗散導致(zhi)的加(jia)熱會造成濕(shi)(shi)氣(qi)的散開,減少和濕(shi)(shi)氣(qi)有關的失效機(ji)制(zhi)。
當試(shi)樣不(bu)發生(sheng)能量耗散(san)時(shi),循環(huan)偏壓(ya)在中斷時(shi)允(yun)許濕氣的進(jin)入(ru)。
50%周期的循環對(dui)大多數的
塑料封裝電路板(ban)合適(shi)。
對≥2mn厚(hou)度的(de)(de)需(xu)要(yao)≤2h,而<2m厚(hou)度的(de)(de)需(xu)要(yao)≤30min。
當失效(xiao)溫(wen)度(du)超過HAST試驗箱5℃或更多時,需要用知名的(de)熱阻抗(kang)和耗散公式(shi)來(lai)計算失效(xiao)的(de)溫度。
3、偏(pian)壓的選擇(ze)與記錄
4.測試(shi)樣品需要(yao)暴露在特定的(de)溫濕度以及特定的(de)電偏(pian)壓環(huan)境下。需要(yao)避免試(shi)樣過熱(re),干燥或者局部加熱(re)或冷卻。
5.升
達到穩定的(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)和相對濕度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)時(shi)(shi)間不超過(guo)3個小時(shi)(shi)。通過(guo)保(bao)證(zheng)測試倉內的(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)始終超過(guo)濕球溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)計的(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du),來(lai)保(bao)證(zheng)不會有(you)水分凝結(jie)。升溫(wen)(wen)速率也不能太快(kuai)以至于DUT溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)低于濕球溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)計溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)。干(gan)濕溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)計需要(yao)一直記錄溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du),保(bao)證(zheng)在(zai)主要(yao)的(de)(de)加熱開始時(shi)(shi),相對濕度(du)(du)(du)(du)在(zai)50%以上。在(zai)干(gan)燥的(de)(de)實驗室內,HAST試驗箱(xiang)內環境可能比這還要(yao)干(gan)燥。
6.降(jiang)
階段,稍微下(xia)降到(dao)一定標準(zhun)壓力(濕(shi)球(qiu)溫(wen)(wen)度(du)(du)104℃)需要(yao)足夠長的(de)(de)(de)(de)時(shi)(shi)間保證(zheng)試(shi)樣(yang)不產生由于下(xia)降過快導致的(de)(de)(de)(de)認為因(yin)素。但是(shi)也(ye)不要(yao)超(chao)過3個小時(shi)(shi)。第二階段的(de)(de)(de)(de)“下(xia)降時(shi)(shi)從濕(shi)球(qiu)溫(wen)(wen)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)104℃到(dao)室溫(wen)(wen)需要(yao)讓(rang)測試(shi)倉排出壓力。沒有時(shi)(shi)間的(de)(de)(de)(de)限制(zhi),也(ye)可以(yi)對容器進行強冷。下(xia)降的(de)(de)(de)(de)部分(fen)都不允許水的(de)(de)(de)(de)凝結,為了保證(zheng)HAST試(shi)驗箱的(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)始終超(chao)過濕(shi)球(qiu)溫(wen)(wen)度(du)(du)計。下(xia)降時(shi)(shi)需要(yao)保證(zheng)模塑(su)料封裝(zhuang)硬(ying)模的(de)(de)(de)(de)濕(shi)度(du)(du)。因(yin)此,在段下(xia)降的(de)(de)(de)(de)過程中,相對濕(shi)度(du)(du)不能小于50%。
失效判(pan)定(ding):
如果(guo)達到了參(can)量的(de)限(xian)制,或者(zhe)在(zai)惡劣(lie)的(de)環(huan)境下不能證明其功能性(xing),則判(pan)定該試樣在(zai)HAST測試中(zhong)失(shi)效。