高壓蒸煮測試

在電子、封裝、汽車、航空航天及高端制造領(lǐng)域，產(chǎn)品的可靠性直接關(guān)系到安全性和使用壽命。為了模擬極端濕熱環(huán)境對材料或器件的影響，高壓蒸煮測試（High Pressure Cooker Test, HAST）應(yīng)運而生，成為評估產(chǎn)品耐濕熱老化性能的關(guān)鍵手段。

什么是高壓蒸煮測試？

高壓蒸煮測試（HAST）是一種加速老化試驗方法，通過在高溫、高濕、高壓的密閉環(huán)境中對樣品進行長時間暴露，快速激發(fā)材料或器件因吸濕、膨脹、腐蝕、界面分層等引起的失效模式。

與傳統(tǒng)的恒溫恒濕試驗（如85℃/85%RH）相比，HAST測試條件更為嚴苛，能在更短時間內(nèi)揭示潛在缺陷，顯著提升可靠性驗證效率。

測試原理與典型條件

HAST利用飽和水蒸氣在密閉腔體內(nèi)形成高溫高壓環(huán)境。由于壓力高于常壓，水的沸點升高，從而實現(xiàn)100℃以上仍保持液態(tài)或飽和蒸汽狀態(tài)，大幅提升濕熱應(yīng)力。

常見測試條件（依據(jù)JEDEC JESD22-A110等標準）：

應(yīng)用領(lǐng)域

1. 半導體與集成電路

• 檢測塑封IC（如QFP、BGA）是否發(fā)生內(nèi)部分層、引線腐蝕或芯片鈍化層失效。

• 評估封裝材料（環(huán)氧模塑料、底部填充膠）與芯片、基板間的粘接可靠性。

2. PCB與電子組件

• 驗證多層板在濕熱環(huán)境下是否出現(xiàn)導通孔斷裂、銅箔剝離或絕緣電阻下降。

• 測試阻焊油墨、表面處理（如ENIG、OSP）的抗腐蝕能力。

3. 新能源與汽車電子

• 動力電池模組、電控單元需通過HAST驗證其在高溫高濕工況下的長期穩(wěn)定性。

• 車規(guī)級器件（AEC-Q100/Q101）常將HAST作為強制可靠性項目。

4. 新材料開發(fā)

• 用于評估新型封裝膠、粘合劑、復合材料在極端濕熱環(huán)境中的性能保持率。

測試后的評估指標

完成HAST后，需結(jié)合多種手段綜合判定樣品可靠性：

• 外觀檢查：鼓包、變色、開裂、起泡等；

• 電性能測試：絕緣電阻、漏電流、功能是否正常；

• 剖面分析（Cross-section）：觀察內(nèi)部是否存在分層、空洞；

• 聲學掃描顯微鏡（SAT）：無損檢測芯片與封裝界面的脫粘情況；

• X射線或CT掃描：識別內(nèi)部結(jié)構(gòu)異常。

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