HAST高壓老化試驗箱測試芯片技術(shù)規(guī)范

HAST高壓老化試驗箱測試芯片技術(shù)規(guī)范

一、簡介

HAST高壓加速老化試驗是一種評估非密封封裝器件在高溫、高壓、潮濕環(huán)境下可靠性的試驗方法。它采用嚴格的溫度、濕度、大氣壓、電壓條件，這些條件會加速水分滲透到材料內(nèi)部與金屬導(dǎo)體之間的電化學(xué)反應(yīng)，從而評估器件的可靠性。本規(guī)范適用于量產(chǎn)芯片驗證測試階段的HAST測試需求，僅針對非密封封裝(塑料封裝)，帶偏置(bHAST)和不帶偏置(uHAST)的測試。

二、HAST測試條件

在HAST測試過程中，需要嚴格控制溫度、濕度、大氣壓和測試時間等條件。在通常情況下，會選擇HAST高壓加速老化試驗箱RK-HAST-350，其溫度設(shè)定為130℃、濕度為85%RH、大氣壓力為230KPa，測試時間為96小時。

在測試過程中，建議調(diào)試階段監(jiān)控芯片殼溫與功耗數(shù)據(jù)，以推算芯片結(jié)溫。要保證結(jié)溫不能過高，并在測試過程中定期記錄結(jié)溫數(shù)據(jù)。如果殼溫與環(huán)溫差值或功耗滿足特定關(guān)系時（見下表），特別是當殼溫與環(huán)溫差值超過10℃時，需考慮周期性的電壓拉偏策略。

三、電壓拉偏策略

對于bHAST測試，需要執(zhí)行電壓拉偏操作。所有電源上電，電壓為推薦操作范圍電壓；芯片功耗較小（數(shù)字部分不翻轉(zhuǎn)、輸入晶振短接、其他降功耗方法）；輸入管腳在允許范圍內(nèi)拉高；其他管腳如時鐘端、復(fù)位端、輸出管腳在輸出范圍內(nèi)隨機拉高或拉低。

四、樣本量

在進行HAST測試時，需要確定合適的樣本量。樣本量是指用于測試的芯片數(shù)量，它會影響測試結(jié)果的可信度和統(tǒng)計意義。通常，樣本量應(yīng)該足夠大，以確保測試結(jié)果的可靠性，同時也要考慮測試成本和時間限制。

五、失效判據(jù)

在HAST測試過程中，如果ATE和功能篩片出現(xiàn)功能失效或性能異常，則可以判定為失效。這些失效可能包括但不限于電路故障、信號錯誤、功耗過高或過低等問題。

六、注意事項

在進行HAST測試時，還需要注意以下幾點：

1. 測試過程要求每天記錄電源電壓、電流、環(huán)境溫度、殼溫(推算結(jié)溫)等關(guān)鍵數(shù)據(jù)。
2. 注意芯片內(nèi)部模擬電路是否有上電默認開啟的模塊，這樣的模塊會導(dǎo)致靜態(tài)電流太大，引起其他機制的失效。
3. 調(diào)試過程注意，考慮到較大的電流引起壓降，記錄的電壓應(yīng)該是到板電壓而不是電源源端電壓。
4. 調(diào)試過程注意，室溫條件下的電源電壓與規(guī)定要求下的電源電壓不同，可以在室溫下初調(diào)，待試驗環(huán)境到達HAST設(shè)定條件后做終調(diào)試。