在芯片研發的漫長征程中,一款芯片從設計到量產需要經歷設計、制造、封裝、測試四大環節。盡管測試環節占總成本底,但一旦忽略測試導致產品失效率過高,后期退貨和賠償的損失可能遠超節省的測試成本。在眾多可靠性測試方法中,HAST(高加速應力測試)扮演著至關重要的角色。
什么是HAST測試?
HAST全稱為Highly Accelerated Stress Test(高加速應力測試),是一種通過對芯片施加高溫、高濕及高壓的極端環境條件,來加速模擬芯片長期老化過程的可靠性測試方法。
HAST測試的核心是通過提升環境溫度、濕度及壓力,加速芯片內部材料的物理和化學變化過程。在典型測試條件下,HAST測試能夠在短短幾天內模擬出芯片在自然環境下數年的老化效果。測試目的明確聚焦于三點:評估芯片在高溫高濕環境下的穩定性;檢測可能由溫濕度引發的失效問題;提供芯片可靠性的科學數據支持。
與傳統的溫濕度測試(如85℃/85% RH穩態測試)相比,HAST通過增加壓力容器內的氣壓,實現了在超過100℃條件下精確控制溫濕度環境的能力,從而大大縮短了測試周期。
為什么芯片研發必須進行HAST測試?
HAST測試能在研發階段模擬芯片數年的使用老化過程,提前暴露潛在可靠性問題。通過加速芯片內部物理化學變化,制造商可預判產品長期性能,避免將存在隱患的芯片推向市場。
在測試過程中,HAST能識別出設計或制造環節的潛在缺陷:封裝材料選擇不當、內部連接可靠性不足、防潮性能薄弱點、金屬化區域腐蝕風險。這些發現為設計改進提供了精準方向,直接提升產品成熟度。
傳統可靠性測試耗時冗長,而HAST通過加速因子達幾十至數百倍的加速效果,將數月甚至數年的老化過程壓縮到數天內完成,大幅縮短研發驗證周期,搶占市場先機。
在產品上市前進行HAST測試,可提前解決潛在缺陷,避免后期因質量問題導致的批量退貨損失、現場維修成本、品牌信譽損害、高額賠償支出。
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