高温高湿反偏试验H3TRB

H3TRB 的重要性

在实际应用中，许多电子产品都可能面临潮湿环境的考验，例如户外设备、海洋设备、热带地区使用的设备等。潮湿环境中的水汽会渗透到器件内部，与杂质离子发生反应，加速腐蚀和失效。因此，H3TRB 对于评估器件在潮湿环境下的可靠性至关重要。

H3TRB 的原理

H3TRB 的原理与高温反偏试验（HTRB）类似，都是利用高温和反偏电压来加速器件的失效过程。不同的是，H3TRB 增加了湿度条件，以模拟器件在潮湿环境下的工作状态。

● 高温： 提高温度可以增加原子和分子的热运动，加速器件内部的各种物理和化学反应，加速老化。

● 高湿： 潮湿环境中的水汽会渗透到器件内部，与杂质离子发生反应，加速腐蚀和失效。

● 反偏电压： 增加器件内部的电场强度，加速载流子的运动和注入，加速缺陷的产生和扩散。

测试原理图

H3TRB 的实施

H3TRB 的实施步骤与 HTRB 类似，只是需要在高温老化箱中增加湿度控制。

1.  选择合适的温度、湿度和电压条件： 根据器件的型号、规格和应用场景，选择合适的温度、湿度和反偏电压。一般来说，温度越高、湿度越大、反偏电压越大，试验的加速 效果越明显。但是，过高的温度、湿度和电压可能会导致器件损坏，因此需要选择合适的条件。

2.  准备测试设备： 准备高温高湿老化箱、直流电源、测试夹具、监控设备等。

3.  连接器件： 将器件连接到测试夹具上，并施加反向偏置电压。

4.  设置测试参数： 设置高温高湿老化箱的温度、湿度、试验时间等参数。

5.  开始测试： 启动高温高湿老化箱，开始进行高温高湿反偏试验。

6.  监控数据： 在试验过程中，需要定期或连续采集器件的参数变化数据，如漏电流、击穿电压等。

7.  分析数据： 分析测试数据，评估器件的可靠性，发现潜在失效机制，预测器件寿命。

高温高湿反偏试验的设备

H3TRB 在半导体领域的应用

H3TRB 在半导体领域的应用非常广泛，主要包括以下几个方面：

● 可靠性评估： 用于评估半导体器件在高温高湿环境下的可靠性，发现潜在的失效机制，如腐蚀、漏电等。

● 工艺改进： 通过分析失效原因，改进半导体器件的制造工艺，提高其抗湿气能力。

● 产品筛选： 用于筛选可靠性高的半导体器件，确保产品质量。

● 寿命预测： 通过分析 H3TRB 测试数据，预测半导体器件在实际使用环境下的寿命。

H3TRB 应用实例

● 集成电路： H3TRB 用于评估集成电路在潮湿环境下的可靠性，检测其封装的密封性、抗湿气能力等。

● 分立器件： H3TRB 用于评估二极管、晶体管等分立器件在潮湿环境下的可靠性，检测其引脚的抗腐蚀能力、封装的密封性等。

● 功率半导体器件： H3TRB 用于评估功率 MOSFET、IGBT 等功率半导体器件在高温高湿环境下的可靠性，检测其抗湿气能力、耐高温能力等。

参考标准

● JEDEC JESD22-A101

● AEC-Q100

● MIL-STD-750

● GJB-548C 2021