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A medida que la demanda de componentes electrónicos, especialmente de semiconductores, continúa creciendo rápidamente, uno de los retos a los que se enfrenta la industria es trabajar en el tiempo necesario para probar esos componentes.

Tradicionalmente, las pruebas de temperatura, humedad y sesgo (THB) han sido la solución. Es muy válida, pero al tardar 1000 horas en completarse, representa hoy en día un retraso significativo para los procesos industriales modernos.

Precisamente por eso se ideó otro tipo de prueba: la prueba HAST, la prueba de temperatura altamente acelerada y la prueba de estrés de Humess.

Che cos’è l’Hast Test

Tomando entre 96 y 100 horas por prueba, y en algunos casos incluso menos, la prueba HAST proporciona un ahorro de tiempo significativo, que puede tener un gran impacto en cualquier negocio.

Por esta razón, la prueba se ha convertido rápidamente en el más dominante de los métodos de prueba de resistencia para dispositivos semiconductores . Mientras que está principalmente conectado con la prueba de semiconductores, la prueba HAST se utiliza en una variedad de componentes electrónicos compactos tanto herméticos como no herméticos, para proporcionar resultados rápidos de prueba para varias situaciones y requisitos.

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Las normas de pruebas HAST

Sin embargo, el tiempo no es la única diferencia entre las dos pruebas: por ejemplo, la prueba de THB mantiene una condición 85°C/85% R.h., ya que las muestras están sujetas a cargas de Bias. Sin embargo, esto se ha vuelto menos relevante hoy en día, debido a la nueva tecnología utilizada para el embalaje y los materiales de pasivación.

Por el contrario, HAST test conditions utiliza una alta temperatura de al menos 100°C y normalmente alrededor de 105°C, junto con una alta humedad relativa de alrededor del 85%, en combinación con una alta presión atmosférica de hasta 4 atmósferas. También hay una versión saturada de la prueba HAST que utiliza una temperatura de 121°C y una humedad relativa del 100%. Si los componentes se prueban con la energía encendida, en la mayoría de los casos la prueba se realiza con 85%RH. Estos parámetros ambientales proporcionan un método acelerado de prueba de confiabilidad de los componentes, que rápidamente encuentra fallas y defectos que podrían surgir durante el uso a largo plazo.

Hay varias normas para las pruebas HAST de la IEC, JESD, JIS y JEITA, todas ellas indican diferentes combinaciones de temperatura y RH, y se utilizan para diferentes situaciones. Las más comunes son:

  • IEC 60068-2-66 - Se utiliza para componentes electrónicos compactos herméticamente sellados.
  • IEC 60749-4 - Utilizado principalmente para semiconductores.
  • JESD020C - Soldadura de reflujo
  • JESD22-A104D - Temperature Cycling testing para cubrir las pruebas de interconexión de componentes y soldadura
  • J-STD-002D – Test per resistenza all’umidità accelerata, autoclave non distorto
  • JESD22-A108B - High Temperature Operating Life (HTOL) test
  • JESD22-A102C - Se utiliza para pruebas de resistencia a la humedad acelerada de dispositivos no herméticos basados en semiconductores
  • JESD22-A110C - Se utiliza para dispositivos no herméticos basados en semiconductores, mientras están alimentados, para evaluar la fiabilidad
  • JESD22-A118 - Evalúa la fiabilidad de los dispositivos semiconductores no herméticos sin energía
  • JIS C60068-2-66 - Para probar componentes electrónicos compactos
  • JEITA ED-4701/100 103 Method- Prueba la durabilidad de los semiconductores que se almacenan o utilizan en atmósferas de alta temperatura y humedad

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Cómo realizar la prueba HAST con una cámara climática

La prueba de esfuerzo altamente acelerado, también conocida como HAST, se realiza con cámaras de prueba específicas, desarrolladas para cumplir todos los requisitos de la prueba.

Como se ha mencionado anteriormente, estas cámaras están destinadas a sustituir a las actuales cámaras de prueba de THB, que utilizan mecanismos de bulbo húmedo/seco para controlar la humedad. 

La Cámara HAST, que gestiona la temperatura y la humedad, es clave para obtener resultados más rápidos en todas las condiciones.

Las pruebas HAST son particularmente útiles durante los cambios de producto donde los ajustes podrían potencialmente acelerar la corrosión de los metales, con resultados que se pueden obtener mucho más rápido que con otras soluciones, teniendo entonces un impacto significativo en los tiempos de desarrollo. La prueba HAST es la mejor opción para probar cualquier tipo de corrosión impulsada por la humedad.

También proporciona resultados completos de todas las pruebas de todos los componentes sujetos a deterioro de rendimiento general, incluyendo rendimiento de los componentes de plástico sellados en una variedad de condiciones, incluyendo una prueba de vibración . El enfoque HAST proporciona la prueba de impacto real, que ofrece una visión general del rendimiento del producto .

 

Conclusión

Gracias a su flexibilidad, que proporciona una variedad de resultados de pruebas en poco tiempo, las pruebas HAST son esenciales para el ciclo de producción industrial moderno. El proceso de prueba HAST permite probar tanto componentes saturados como insaturados dentro del ciclo de prueba, para componentes sellados de plástico o para otros diseñados para ser sellados ambientalmente.

Independientemente de las normas de prueba que se utilicen, la posibilidad de completar las pruebas en días, en lugar de meses, crea nuevas oportunidades para el desarrollo de productos. Al sujetar los procesos de prueba, las empresas pueden dar respuestas más rápidas a los requisitos de producción siempre cambiantes, mejorando así el rendimiento y la satisfacción del usuario.

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