依 IEC 60068-2-66 進行 HAST 與 PCT 測試:條件、程序與試驗箱

IEC 60068-2-66 規定了一種壓力加速濕熱測試,用於評估非氣密電子元件在高溫、高濕和加壓蒸汽條件下的耐濕性。它是 HAST(Highly Accelerated Stress Test,高加速應力測試)所依據的環境試驗方法,可加速水分滲透,使可靠性失效在比常規濕度測試更短的測試週期內顯現。

此方法測試什麼

試樣暴露於非飽和加壓蒸汽中的高溫、高濕和高壓條件下。目的是在批量生產前揭示與濕氣相關的失效。典型測試溫度為 110 °C 至 130 °C。

此方法適用於半導體元件、IC 封裝、電子組件、PCB 產品、汽車電子、航太電子系統和高可靠性工業器件。

HAST / PCT 試驗箱 — EQ-PCT 系列

依應用的測試目的

應用測試目的
半導體封裝水分滲透與封裝可靠性
IC 元件腐蝕與內部退化
PCB 組件絕緣電阻穩定性
汽車電子嚴酷環境下的可靠性
航太電子長期運行可靠性
工業電子濕氣相關失效風險

測試條件

參數要求
測試方法高加速應力測試(HAST)
溫度範圍通常為 110 °C–130 °C
相對濕度高濕環境
壓力升高的蒸汽壓力
試驗介質非飽和加壓蒸汽
測試持續時間由產品可靠性要求決定
測試樣品非氣密密封電子元件

具體嚴酷等級取決於封裝類型、使用環境、預期產品壽命和行業鑑定要求。

高壓試驗箱

測試程序

  1. 樣品製備 – 依測試要求製備元件或組件。
  2. 初始檢驗 – 記錄電氣性能、外觀和功能特性。
  3. HAST 暴露 – 將樣品放入試驗箱,試驗箱控制溫度、濕度和壓力以產生加速濕熱條件。
  4. 測試後評估 – 檢查腐蝕、分層、電氣性能退化、材料損傷和功能失效。

嚴酷等級由測試溫度、濕度水準、壓力條件、暴露持續時間和產品可靠性要求設定。

HAST、PCT 及相關方法

測試方法標準主要應用
HASTIEC 60068-2-66環境濕氣可靠性測試
HASTJESD22-A110半導體鑑定測試
PCT壓力鍋測試耐濕性評估
85/85JEDEC JESD22-A101長期濕度可靠性

IEC 60068-2-66 側重於使用加速濕熱應力的環境可靠性。JESD22-A110 被半導體製造商用於元件鑑定。PCT 採用飽和蒸汽條件。在半導體可靠性方面,IEC 60068-2-66 和 JESD22-A110 經常被一併引用。

檢測到的失效模式

  • 水分滲透 – 水蒸氣進入元件結構並導致性能退化。
  • 腐蝕 – 金屬連接和電子結構受到的加速侵蝕。
  • 封裝分層 – 濕氣應力下封裝材料之間的分离。
  • 絕緣電阻退化 – 電氣絕緣性能降低。
  • 電氣失效 – 長期濕氣應力後器件故障。

如何選擇 HAST 試驗箱

  • 溫度、壓力和濕度控制精度 – 對三者進行穩定控制,使結果可重複。
  • 安全保護 – 壓力保護、過溫保護、自動監控和緊急洩壓系統。
  • 測試容量 – 試驗箱尺寸與樣品數量、產品尺寸和實驗室工作流程相匹配。
  • 合規能力 – 支援 IEC 60068-2-66、JESD22-A110 和半導體可靠性要求。

選用哪款試驗箱

HAST 和 PCT 在溫壓受控試驗箱中運行。如果專案僅需常壓下的濕熱測試,溫度濕度試驗箱 即可滿足。如果試樣較大或曲線為非標準,可按濕度、壓力和溫度範圍配置客製環境試驗箱 。相關濕熱方法參見 IEC 60068 系列概覽 。

請將所需的溫度、濕度和壓力條件以及試樣尺寸聯絡我們 。

常見問題

IEC 60068-2-66 用於什麼?

此標準規定了在高溫、高濕和加壓蒸汽條件下,評估非氣密電子元件耐濕性的壓力加速濕熱測試。這就是 HAST 所依據的方法,它加速水分滲透,使可靠性失效在比常規濕度測試更短的測試週期內顯現。

HAST 測試在什麼溫度和壓力條件下運行?

典型測試溫度為 110 °C 至 130 °C。試驗介質為加壓的不飽和蒸汽,處於高濕環境中,持續時間由產品可靠性要求決定。具體嚴酷等級取決於封裝類型、使用環境、預期產品壽命和行業鑑定要求。

HAST 與 PCT 以及 85/85 測試有何區別?

PCT 採用飽和蒸汽條件,而 IEC 60068-2-66 中的 HAST 方法在非飽和加壓蒸汽中運行。85/85 對應 JEDEC JESD22-A101 的長期濕度可靠性測試,JESD22-A110 是半導體製造商廣泛用於元件鑑定的 HAST 標準。在半導體可靠性方面,IEC 60068-2-66 和 JESD22-A110 經常被一併引用。

HAST 測試程序包括哪些步驟?

依測試要求進行樣品製備,然後進行初始檢驗,記錄電氣性能、外觀和功能特性。樣品放入試驗箱,試驗箱控制溫度、濕度和壓力以產生加速濕熱條件。測試後評估則檢查腐蝕、分層、電氣性能退化、材料損傷和功能失效。

HAST 暴露會揭示哪些失效模式?

水分滲透進入元件結構、金屬連接和電子結構上的腐蝕,以及封裝材料之間的封裝分層。它還會顯示長期濕氣應力後的絕緣電阻退化和電氣失效。

把試驗標準和受試產品告訴我們

提供試驗標準、受試件尺寸與發熱量、溫度或壓力範圍,我們的工程師會給出對應的試驗箱配置方案。