技术操作详解——HAST高压加速老化试验箱的测试流程与核心参数控制,HAST操作比PCT更为复杂,对参数控制的精度要求极高。
标准测试流程:
样品准备与安装:
预处理(烘烤)同样关键,要求比PCT更严格,确保起始湿度状态一致。
偏压加载:对于BHAST,需设计并安装偏压加载板(Bias Board),将样品正确接入测试电路,确保在高压腔内施加正确的电压/信号。这是技术难点,需考虑绝缘、耐压、接触可靠性。
样品安装时需确保温湿度传感器不受遮挡,且样品处于均匀的温场中。
设备准备与参数设定:
加湿用水必须使用高纯度去离子水(电阻率>1MΩ·cm)。
设定核心参数:干球温度(Test Temperature)、设定湿度(%RH)、腔体压力(Chamber Pressure)。例如,经典的JEDEC条件:130℃, 85%RH, 0.26MPa (绝对压力)。
理解参数关系:压力通常设定为略高于该温度下饱和蒸汽压的某个值,以防止外界空气渗入,但并非与温度耦合。
测试运行与监控:
启动后,设备会先升温,然后注入蒸汽加湿,并控制压力。
核心挑战是避免冷凝:必须确保样品的温度始终高于腔内的露点温度。这通过精确控制干球温度与加湿量的平衡来实现。一旦样品表面温度低于露点,就会形成冷凝,测试就变成了“PCT模式”,偏离了HAST的本意。
实时监控:监控温度、湿度、压力的稳定性,以及偏压电流(若有)是否正常。
恢复与测试:
测试结束后的减压降温过程需平缓。对于BHAST,通常先断开偏压,再调整环境条件。
恢复时间通常比PCT更长(如24小时),让样品内部湿气分布平衡,再进行测试,特别是参数测量。
核心参数控制要点:
湿度精度:HAST老化试验箱的湿度控制精度通常要求±3%RH以内。传感器校准至关重要。
温度均匀性:腔体内各点温度差异应尽可能小(如±1℃),以确保所有样品承受相同应力。
偏压稳定性与安全:高压腔内的电气连接必须万无一失,防止打火或短路。偏压电源需稳定可靠。
防止过应力:在升温阶段,如果加湿过快,可能使湿度暂时超过设定值,甚至达到饱和,形成“瞬时PCT”条件,需通过程序优化避免。
HAST高压加速老化试验箱测试的成功,高度依赖于设备的性能、程序的合理设计以及操作人员对“非冷凝”这一核心理念的深刻理解。它是一项系统工程。
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