Prueba de estrés de temperatura y humedad altamente acelerada (HAST)

Se lleva a cabo para evaluar la fiabilidad de los dispositivos de estado sólido encapsulados no herméticos que se usan frecuentemente en entornos húmedos durante el funcionamiento normal (ambiente). El objetivo de la HAST es acelerar la penetración de la humedad en las partes internas del espécimen elevando la presión del vapor de agua dentro de la cámara de test hasta un nivel que es considerablemente superior al de la presión de agua dentro del espécimen para evaluar la resistencia de este a la humedad.

Principle of HAST test

FIGURA: Principio de la HAST

La HAST reduce el tiempo necesario para realizar los tests de humedad habituales de 85 °C/85 % de humedad relativa para semiconductores (96 horas de HAST equivalen a 1000 horas de ensayo THB). Al elevar las temperaturas por encima de 100 °C (normalmente hasta 130 °C) y aumentar la presión, se puede llevar a cabo la simulación de los ensayos de humedad normales a la vez que se mantienen los mismos mecanismos de fallo.

HAST test diagram

FIGURA: Diagrama de la HAST

Se debe considerar que la HAST ha fallado si los dispositivos sometidos a ella superan los límites paramétricos o su funcionalidad no se puede demostrar bajo condiciones nominales o de conformidad con el documento de adquisición aplicable.

highly accelerated temperature humidity stress test

FIGURA: Especificaciones de EHS-411M para la HAST.

Los métodos de ensayo aplicables son los siguientes:

  • IEC 60068-2-66 (1994-6) Ensayos ambientales. Parte 2: Métodos de ensayo-Ensayo Cx; calor húmedo, estado constante (vapor presurizado no saturado).
  • ENMIENDA IEC 60749 1 (1991-11) Dispositivos semiconductores, métodos de ensayos climáticos y mecánicos 5C calor húmedo, estado constante altamente acelerado.
  • ESTÁNDAR JEDEC (1988-6) núm. 22-110 Método de ensayo A110, altamente acelerado, prueba de estrés de temperatura y humedad altamente acelerada (HAST).
  • EIAJ (Asociación de industrias electrónicas de Japón) ED-4701 (1992-2) (Japón) Métodos de test de duración y ambiente para dispositivos semiconductores, método B-123, test de presión, vapor no saturado.

La HAST ha demostrado ser una herramienta extremadamente eficiente para analizar y probar componentes destinados a aplicaciones espaciales, ya que reduce el tiempo de ejecución y garantiza la obtención de resultados de forma eficiente y puntual.

ESPEC EHS 411M for HAST

El aumento del uso de componentes COTS (componentes electrónicos comerciales) en aplicaciones espaciales requiere también un tiempo de respuesta rápido en caso de que haya que realizar un análisis de producto. La HAST presenta una ventaja significativa en los dos elementos clave del flujo de análisis: tiempo y representatividad de los resultados.

Álvaro Ricca Soaje
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