環(huán)境變化不是問題的來源，而是讓問題暴露出來的加速器。

在芯片、功率器件、模組、傳感器等電子元件的封測過程中，溫度、濕度、氣壓的變化會對其引腳焊接、封裝樹脂、電氣連接、功能穩(wěn)定性等產(chǎn)生深遠影響。

特別是隨著芯片國產(chǎn)化加速、高功率密度器件廣泛應用，產(chǎn)品在極端環(huán)境中的可靠性表現(xiàn)已成為項目成敗的關鍵指標。

為此，眾多芯片封測廠與模組開發(fā)商將“高低溫濕熱環(huán)境測試”作為芯片驗證流程中不可或缺的一環(huán)，選擇通過環(huán)境模擬試驗倉進行規(guī)模化、可控化的適應性測試。

一、為什么芯片/模組要做環(huán)境適應性測試?

“實驗室通過的產(chǎn)品，必須能在高原、寒區(qū)、熱帶、戶外運行無誤。”

常見失效機制與環(huán)境應力關系：

1、高溫(>85℃)：封裝膨脹 / 漏電流升高電氣參數(shù)漂移 / 電路誤觸發(fā);

2、低溫(<-40℃)：焊點脆裂 / 熱應力集中器件開路 / 瞬時失效;

3、高濕(>90%RH)：板面結(jié)露 / 封裝吸潮短路 / 腐蝕 / 長期可靠性下降;

4、溫變(快速升降)：熱脹冷縮反復作用引腳疲勞 / 膠封破裂 / 內(nèi)部脫層;

5、氣壓波動：高原或倉壓突變封裝鼓脹 / 功能失常 / 封膠失效。

二、哪些芯片產(chǎn)品適合步入式環(huán)境模擬試驗倉測試?

1、功率半導體(IGBT/MOSFET/SiC)：驗證封裝熱穩(wěn)定性 / 長時間導通溫漂。

2、模擬/數(shù)字混合芯片：極限溫度下功能與時序穩(wěn)定性驗證。

3、射頻芯片 / 通信SoC：高頻信號在溫濕應力作用下的偏移監(jiān)測。

4、圖像傳感器 / TOF模組：長周期暴露測試畫質(zhì)穩(wěn)定性與響應時間。

5、汽車芯片 / ECU模塊：-40℃~125℃溫變 + EMC兼容環(huán)境再現(xiàn)。

6、封裝載板 / BGA：熱循環(huán)中焊球可靠性驗證。

一些產(chǎn)線或芯片開發(fā)項目還會搭配ESD、鹽霧、震動測試，形成多維失效風險評估體系。

三、環(huán)境模擬試驗倉如何適配芯片/模組測試?

關鍵特性配置推薦：

1、溫度范圍：-70℃～+150℃，支持多段可編程控制

2、溫度波動度：≤±0.5℃

3、濕度控制范圍：20%RH～98%RH，可選快速除濕系統(tǒng)

4、溫變速率支持：≥3℃/min，模擬晝夜/設備啟停變化

5、樣品布置方式：可安裝芯片燒錄座、載板裝夾架、走線引出接口

6、多通道采集系統(tǒng)：實時監(jiān)測溫度、電流、電壓、ESD響應、功能狀態(tài)等

四、封測類客戶對環(huán)境模擬試驗倉有哪些要求?

1、電源模塊引出：多樣化樣品上電需求：DC/AC、精密低壓、高頻瞬態(tài)。

2、控溫精度：電路測試對溫度精度要求高，建議配置PID精準調(diào)控系統(tǒng)。

3、報警聯(lián)動：電壓異常/設備掉電/溫升過快可觸發(fā)報警記錄。

4、多工位測試：批量驗證需求高，支持多板位/多模組同步環(huán)境控制。

5、上位機/遠程平臺：軟件遠程控制/數(shù)據(jù)查看/功能同步啟動需求強。

結(jié)語：環(huán)境試驗，正在成為芯片可靠性驗證的基礎設施

在如今對國產(chǎn)芯片“能用、好用、耐用”的新要求下，只有經(jīng)歷了溫度、濕度、壓力等“隱性風險”的驗證，芯片產(chǎn)品才能真正做到交付無憂、應用安心。

步入式環(huán)境模擬試驗倉，正是支撐大規(guī)?？煽啃则炞C、模組全流程加速測試的平臺設備。

如你正處于芯片可靠性平臺建設、批量封測驗證、功率模組工程化評估階段，歡迎聯(lián)系廣東貝爾，我們可為你定制半導體測試專用環(huán)境模擬試驗設備解決方案。