HAST高(gāo)壓加速老化試驗之失效判定
作者:
salmon範
編輯:
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來源:
www.tuyatang.com
發布日期: 2019.09.09
原理:試樣在高溫高濕度以(yǐ)及偏壓(yā)的苛刻環境下,加速濕氣穿(chuān)過外部的保護層,或沿著(zhe)金屬(shǔ)和外保護層的分界麵穿透,造成試樣(yàng)的失效。
標準:JESD22-110-B
模塊設(shè)計:無
設備物料:
1、控製的環境: 需要在(zài)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(xiàng)對濕度的
HAST高壓加速老化試驗箱;
2、溫度曲線記錄:需要記錄每個測試循環的溫(wēn)度曲(qǔ)線,以保證能核實壓力的有效性;
3、試樣必須位於溫度梯度小處,離內壁至少3cm,不能(néng)接觸到熱源的直接輻射加熱;
4、減(jiǎn)少汙染
5、去除離子汙染
6、去離子水
方法:
1、溫度,相對濕度(dù)和時間
2、偏壓方法:
a)減少功率消耗
b)盡量快(kuài)地交換針偏壓
c)盡量(liàng)多(duō)地在芯片上分布位差
d)在可運行的範圍內盡量加大電(diàn)壓
e)以下兩(liǎng)種(zhǒng)方法可以滿足指導方法:
1)連續偏壓一直流偏壓需要一直施加。當失效溫度比HAST高壓加(jiā)速(sù)老化試驗箱的環境(jìng)溫度高≤ 10℃ 時,或者加熱損耗小於200mW時失效溫度未知時,連續(xù)偏壓(yā)比循環偏壓要嚴格的多。當加熱損耗達到(dào)200mW,就(jiù)可以(yǐ)計(jì)算失(shī)效溫度。如果失(shī)效溫(wēn)度超過(guò)了HAST高壓加速(sù)老化試驗箱溫度(dù)5℃,則需要在結果中記錄失效溫度高於HAST高壓加速老化試驗(yàn)箱溫度(dù),因為產生了加速失效機理。
2)循環偏壓-施加在試樣上的直流電壓需要以適當的頻率進行中斷(duàn)。如果偏壓的設置產生(shēng)了HAST高壓加速老化(huà)試驗箱溫度(dù)的上升,△Tja,達(dá)到10℃,當為了優化特定試樣類型時,循環偏壓要比連續偏壓更為嚴格。能量耗散導致的加熱會造成濕氣的(de)散開,減少(shǎo)和濕氣有關的失效機製(zhì)。當試(shì)樣不發生能量耗散時,循環偏壓在中斷(duàn)時允許(xǔ)濕氣的進入。50%周期的循環對(duì)大多數的塑料封裝電路板合適。對≥2mm厚度的需要≤2h,而<2mm厚度的需要≤30min。當失效溫度超過(guò)壓力倉5℃或更(gèng)多(duō)時,需要用知名的熱阻抗和耗散(sàn)公式來計算(suàn)失效的溫度。
3、偏壓的選擇與記錄

4、測試樣品需要暴露在特定的溫濕度以及特定的電偏壓(yā)環境下(xià)。需要避免試樣過熱,幹(gàn)燥或者局(jú)部加熱或冷卻。
5、升
達到穩定的溫度和(hé)相對濕度的時間不(bú)超過3個小時。通過保(bǎo)證測試(shì)試驗箱(xiāng)內的溫度始終超(chāo)過濕球溫度計的溫度,來保證不會有水分凝結。升溫速率也不能太快以至於(yú)DUT溫度低於濕球溫度計溫度(dù)。幹濕溫度計需要一直記錄溫度,保證在主要的加熱(rè)開始時,相對濕度在50% 以上。在幹燥的實驗室內,HAST高壓加速老化試驗箱內環(huán)境(jìng)可能比這還(hái)要幹燥。
6、降
階(jiē)段,稍微下(xià)降(jiàng)到一定標準壓力(濕球溫度104℃)需要足夠長的時間保證試樣不產生(shēng)由於下降過快導致的認為因素。但是也(yě)不要超過3個小時。
第二階段的下降時從濕球溫度的104℃到室溫需要讓測試箱排出壓力。沒有(yǒu)時間的限製,也可以對(duì)容器進行強冷。
下降的部分都不允許水的凝結,為了保證測試(shì)倉的溫度始終超過濕球溫(wēn)度計。
下降時需要保證模塑料封裝硬模的濕度。因此,在(zài)段下降的過程(chéng)中,相對濕度不能小於50%。
失效判定:
如果(guǒ)達(dá)到了參量的限製,或者(zhě)在惡劣的環境下不能證明(míng)其(qí)功能(néng)性,則判定該試樣在HAST測試中失效。