随着Mini/Micro LED、OLED显示屏、光学传感器、激光雷达等光电器件与模块的普及，其可靠性评估成为新的焦点。这些器件对湿度、温度、粒子污染极为敏感，且评价维度包含光学性能。高压加速老化试验箱（HAST）在此领域的应用，面临着一系列传统电子器件测试中不曾遇到的特殊挑战。
1. 光电器件的特殊失效机理
光学材料退化：透镜、导光板、荧光粉、有机发光层等光学材料，在高温高湿下可能发生水解、黄化、开裂、剥离，导致光通量下降、色坐标漂移、均匀性变差。
密封失效导致的光学表面污染：水汽侵入后，在冷热交替下于内部光学元件表面凝结，吸附器件内部放出的气体或颗粒，形成无法清除的水渍、雾状或斑点，严重影响成像质量或出光效果。
电化学腐蚀的“光学可见性”：LED芯片的金属电极、透明导电层（如ITO）的腐蚀，会直接导致发光区域出现黑点或暗区。
应力导致的光学形变：不同材料的热膨胀系数不匹配，在HAST的温度冲击下，可能导致透镜聚焦距离变化、光学对准偏移（对摄像头模组致命）。
2. HAST测试中的定制化评价方法
传统的“电性失效”判据已不充分，必须引入在线或离线的光学性能监测。
在线光学监测（挑战极大但价值极高）：
需在HAST腔体上开设高透光率、耐高压高温的光学视窗（如蓝宝石玻璃）。
通过外置的光谱仪、亮度计、色度计，对腔内样品进行周期性测量。这涉及复杂的光路对准和信号引出，且设备成本高昂。
目前更常见的是阶段性测试：在HAST测试进行到预定时间节点（如24h, 96h, 168h）时，暂停测试，在标准条件下快速进行光学性能测量后再继续。
离线精细化分析：
测试后，除电性能测试外，必须进行全面的光学检查：显微镜观察发光面、暗场检查污染点、积分球测量光通量和光谱、成像亮度计检查均匀性。
使用红外热像仪检查测试后器件的热分布是否均匀，局部热点可能指示内部失效。
3. 样品准备与测试设计的特殊性
避免外部污染：测试前需极度清洁样品表面，任何指纹或灰尘在HAST环境下都可能被“烘烤”成永久污渍。
偏置条件模拟：对于LED，需模拟其实际工作的脉冲或直流驱动条件；对于显示屏，可能需要驱动特定图案（如棋盘格、全白画面）。
机械应力考虑：光学模块结构复杂，摆放时必须考虑其自身重量可能带来的形变，需使用定制夹具进行支撑，避免因重力导致HAST过程中结构变形。
4. 行业标准与挑战
目前，针对光电器件的HAST测试标准尚不如半导体器件成熟（如JEDEC标准）。更多是参考JEDEC、IEC标准，并结合自身产品特点制定企业标准。
主要挑战在于如何建立光学性能退化（如亮度衰减至70%）与HAST测试时间之间的加速模型。这需要积累大量的基础数据，因为光学材料的退化机理可能与电子器件完全不同。
共识方向：业界普遍认同HAST是评估光电器件密封性和耐湿性的有效手段。测试重点从“是否功能丧失”转向 “性能退化了多少” ，并设定明确的光学性能阈值作为失效判据。
对于追求高品质的消费电子、车载显示、高端照明企业而言，将HAST测试与光学评价深度结合，是确保产品在潮湿炎热环境下长期稳定显示、精准感知的必由之路。这要求可靠性工程师不仅懂电子，还要懂光、懂材料，开展跨学科的协同工作。
东莞市瑞凯环境检测仪器有限公司（以下简称“瑞凯仪器”、“公司”）座落于广东省东莞市横沥镇，是一家集模拟环境可靠性试验设备设计、研发、生产销售及服务为一体的高新技术企业，专业的试验设备制造商和试验解决方案综合服务商。产品通过了ISO9001：2015质量管理体系认证、欧盟CE认证、计量保证等体系认证，与国家计量检测、华南计量检测保持长期合作伙伴关系并全面贯彻执行其质量要求。拥有50多项技术专利，东莞市创新型民营示范企业。
公司主营产品有：HAST试验箱、PCT试验箱、高压加速老化试验机、非饱和高压加速老化试验机、快速温变试验箱、冷热冲击试验箱、恒温恒湿试验箱、高低温试验箱等产品，同时乐意承接制造各种大型非标准复杂环境试验设备及ODM合作。先后在东莞、苏州、长沙、北京、西安等地建立了办事处，同时在全国还建立了完善营销网络和售后服务体系,在国内逐渐树立起良好的品牌形象。产品主要应用在大学院校、科研机构、航空航天、军工、电子光电、电工、塑胶、五金、电池、通信、汽车等领域。不仅赢得了华为、美的、福耀玻璃、松下、宁德新能源、比亚迪汽车、长城汽车等多家世界杰出企业的青睐，更获得中国中车、航天科工集团、中国计量院、中国电信、中国移动、中国南方电网、香港大学、清华大学、中山大学、浙江大学、上海交通大学、华中科技大学、SGS集团、天祥检测等国防军工企业和科研院所的高度肯定。
转载请注明出处：http://www.hast.com.cn 瑞凯仪器~
