产品会失效,部分原因来自于湿气。湿气会沿着 芯片 胶体缝隙或引脚接缝渗入产品内部,而使 芯片 内部金属间互相导通,产生短路或漏电流现象。温湿度试验 (Temperature and Humidity test),其目的在于检测 芯片 封装体对湿气的抵抗能力,藉以确保产品可靠性。
测试条件
温湿度试验(Temperature with Humidity),是藉由高温、高湿、高压的加速因子下,验证评估非密封性包装之电子零组件中,封装材质与内部线路对湿气腐蚀抵抗的能力,针对消费性元器件,JEDEC 定义测试条件包括,THB、 HAST、uHAST、PCT。
Test Item | Temperature | Humidity | Vapor Pressure | Bias | Test Duration |
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HAST | 130±2 ℃ | 85±5% | 33.3psia | V cc max | 96(-0,+2)Hrs |
110±2 ℃ | 85±5% | 17.7psia | V cc max | 264(-0,+2)Hrs. | |
THB | 85±2 ℃ | 85±5% | 7.12psia | V cc max | 1000(-24,+168)Hrs. |
uHAST | 130±2 ℃ | 85±5% | 33.3psia | NA | 96(-0,+2)Hrs. |
110±2 ℃ | 85±5% | 17.7psia | NA | 264(-0,+2)Hrs. | |
PCT | 121±2 ℃ | 100% | 29.7 psia | NA | 96(-0, +5) Hrs duration is typical for this test. |
*其中 HAST 为 THB 的加速,故可择一实验
*于 JESD47 内提到,若选择执行 HAST 或 THB 则 uHAST 评估不执行
失效模式
将待测产品放置于严苛之高温、高湿、高压测试环境,并同时施加电压,促使水气沿着胶体 (EMC)、导线架 (Lead Frame) 或基板 (Substrate) 的接口渗入产品内部,而可验证是否有以下失效情形:
- 界面接合性
- 打线材料与芯片或铝垫间介金属化合物的变化
- 电解腐蚀 (Electrolytic Corrosion) 形成离子迁移 (Ion Migration),进而漏电短路 (Short-circuit Leak) (参见下图)
离子迁移现象,析出树枝状金属,造成不同区域的金属互相连接
服务优势
- 拥有 PCB 专业制作团队,可针对 HAST/THB 进行测试板制作
参考规范
- JESD 47/JESD 22-A101/JESD 22-A110/
JESD 22-A118/JESD 22-A102 - IEC 60068-2-66
- AEC-Q100/AEC-Q101/AEC-Q104
- 类型:高压锅机台
- 适用实验:HAST/uHAST/PCT
- 厂牌:Espec/Kson
- 类型:温湿度机台
- 适用实验:THB/THT
- 厂牌:Espec/Kson
- 车用/商用/工业用/消费性产品