《GB/T 4937.4-2012 半導(dǎo)體器件 機械和氣候試驗方法 第4部分:強加速穩(wěn)態(tài)濕熱試驗(HAST)》是中國國家標(biāo)準(zhǔn)化委員會發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn),用于評估半導(dǎo)體器件在高溫高濕環(huán)境下的可靠性和適應(yīng)性。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了強加速穩(wěn)態(tài)濕熱試驗的方法和要求。
強加速穩(wěn)態(tài)濕熱試驗(HAST)是一種常用的環(huán)境應(yīng)力試驗方法,用于模擬高溫高濕條件下的工作環(huán)境。在試驗中,半導(dǎo)體器件被暴露在高溫高濕的環(huán)境中,以加速可能出現(xiàn)的可靠性問題,例如濕度導(dǎo)致的腐蝕、界面反應(yīng)、電遷移等。
一、范圍:
GB/T 4937的本部分規(guī)定了強加速穩(wěn)態(tài)濕熱試驗(HAST)方法,用于評價非氣密封裝半導(dǎo)體器件在潮濕的環(huán)境下的可靠性。
二、試驗項目:
強加速穩(wěn)態(tài)濕熱試驗。
三、試驗設(shè)備:
HAST蒸汽壽命試驗機。
四、設(shè)備廠商:
環(huán)儀儀器
五、試驗程序(部分):
程序
受試器件應(yīng)以一定的方式安裝,暴露在規(guī)定的溫濕度環(huán)境中,并施加規(guī)定的偏置電壓。器件應(yīng)避免暴露于過熱、干燥或?qū)е缕骷碗妸A具上產(chǎn)生冷凝水的環(huán)境中,尤其在試驗應(yīng)力上升和下降過程中。
上升
達到穩(wěn)定的溫度和相對濕度環(huán)境的時間應(yīng)少于3 h。通過保證在整個試驗時間內(nèi)試驗箱的干球溫度超過濕球溫度來避免產(chǎn)生冷凝﹐并且上升的速率不能太快以確保受試器件(DUT)的溫度不低于濕球溫度。在干燥的實驗室,試驗箱的初始環(huán)境比較干燥,應(yīng)保持干球和濕球溫度,使加熱開始后相對濕度不低于50%。
下降
第一階段下降到比較小的正表壓(濕球溫度大約104 ℃),為避免試驗樣品快速減壓,這段時間應(yīng)足夠長,但不能超過3 h。第二階段濕球溫度從104 ℃到室溫,可通過試驗箱的通風(fēng)口來實現(xiàn)。此階段不限制時間,并且允許使用冷卻壓力容器。在下降的兩個階段,都應(yīng)通過保證在整個試驗時間內(nèi)試驗箱干球溫度超過濕球溫度來避免在器件上產(chǎn)生冷凝水﹐下降過程應(yīng)保持封裝芯片的模塑材料的潮氣含量。
而且第一階段的相對濕度應(yīng)不低于50%(見5.1)。
《GB/T 4937.4-2012》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了HAST試驗的裝置、試驗樣品的選擇和準(zhǔn)備、試驗條件、試驗過程和評定方法等方面的要求。通過該標(biāo)準(zhǔn)進行的強加速穩(wěn)態(tài)濕熱試驗可以幫助制造商和使用者了解半導(dǎo)體器件在高溫高濕環(huán)境下的可靠性表現(xiàn),指導(dǎo)產(chǎn)品設(shè)計和改進工藝。