塑封器件HAST试验如何分析

经过HAST试验之后的塑封器件主要受到温度应力及湿气两方面的作用(所以在试验中可以直接只采用恒温恒湿试验箱进行相应的温湿度循环)。

由于封装体与焊盘及引线框架材料的热膨胀系数均不一致，热应力作用下塑封器件内不同材料的连接处会产生应力集中，如果应力水平超过其中任何一种封装材料的屈服强度或断裂强度，便会导致器件分层。而且一般来说塑封料环氧树脂的玻璃化温度都不高，其热膨胀系数和杨模量在玻璃化温度附近区域对温度变化非常敏感，在极小的温度变化量下，环氧塑封材料的热膨胀系数和杨氏模量就会发生特别明显的变化，导致塑封器件更容易出现可靠性问题。

塑封器件是以树脂类聚合物为材料封装的半导体器件，树脂类材料本身并非致密具有吸附水汽的特性，封装体与引线框架的粘接界面等处也会引入湿气进入塑封器件，当塑封器件中水汽含量过高时会引起芯片表面腐蚀及封装体与引线框架界面上的树脂的离解，反过来进一步加速了湿气进入塑封器件内部，最终导致分层现象出现。

在HAST试验中热应力及湿气共同作用(试验设备采用恒温恒湿试验箱等)，封装体内部水汽压力快速升高，封装体膨胀，进一步加速了塑封器件分层。