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HAST試験装置のメンテナンスについて解説

HAST試験は、半導体チップなどの性能を評価するテストです。高温・高湿・加圧環境という過酷な条件を作り出す試験装置には、定期的なメンテナンスが必要です。ここでは、HAST試験装置のメンテナンスの重要性と内容について紹介します。

HAST試験装置のメンテナンスの重要性

装置の故障防止

HAST試験装置は、100度以上の高温や飽和水蒸気による圧力などを発生させます。繰り返し使用して部品が摩耗すると故障のリスクが高くなるため、定期的なメンテナンスが必要です。不具合を発見した場合は、軽度であっても早期に専門業者へ相談し、点検・修理を行いましょう。

検査品質の保持

HAST試験では、微小な電流や高速信号を多数発生させます。試験装置が故障すると、圧力の不安定化やセンサー異常などにより設定したテスト条件から逸脱し、検査品質がばらつく恐れがあります。定期的なメンテナンスを行うことで、検査品質を常に一定水準に保つことが可能です。正確な検査を実施できれば、試験結果の信頼性も担保しやすくなります。

点検・修理の記録

HAST試験装置の点検・修理履歴を記録することで、「いつ、どこを、どのようにメンテナンスしたか」を確認できます。メンテナンス記録に基づいて、部品交換や次回点検などの予定を立てられます

HAST試験装置のメンテナンスの内容

安全装置の確認

メンテナンスでは、インターロックなどの安全装置が正しく動作するかをチェックします。HAST試験装置は過酷な温湿度や圧力を発生させるため、内部に搭載されている安全装置の確認が重要です。

腐食や汚染の確認

「チャンバー内に腐食が発生していないか」「使用した試料による汚染がないか」を確認します。腐食や汚染を放置していると試験環境の均一性が崩れるため、試験前には必ずチャンバー内部を確認しましょう。

劣化部品の交換

パッキンやシール材などは経年劣化しやすいため、劣化がみられたときはすぐに交換します。他の部品も劣化が起きていれば、必要に応じて交換しましょう。

センサーやバルブの確認

圧力のセンサーやバルブが正しく動作しているかを確認します。また、温度センサーにズレが起きていると試験結果に影響するため、定期的に校正を実施しましょう

HAST試験装置のメンテナンスを心がけよう

HAST試験では、半導体チップの動作を正しく検査して電気的特性を判定するために、試験装置のメンテナンスを定期的に行う必要があります。正確なテスト環境を作り出すためには、点検や修理、校正による精度の維持や再現性の保証が重要です。

当サイトでは、マイグレーション試験を依頼できる会社やマイグレーション試験の成功事例などを紹介しています。以下の関連記事もぜひご覧ください。

【PR】微小なリーク電流も正確に検出
IMVの絶縁信頼性評価システムを紹介
マイグレーション試験システム
引用元:IMV公式HP
(https://www.landingpage-synergy.com/k4yeiagc/)
高精度測定

フィードバック機能で実際のサンプル電圧をリアルタイム補正し、設定値と実際の印加電圧のズレを最小化します。

微弱電流測定

絶縁抵抗10⁵〜10¹⁴Ωまでカバーし、微小なリーク電流も正確に検出して信頼性の高い評価を実現します。

短時間試験

100°C超+高圧環境を作れるHAST装置との連携で、過酷条件を再現し、通常の何分の一もの時間で評価が可能です。

多チャネル対応

PC1台で最大256chまで拡張可能で、複数サンプルの一括試験による効率化と比較評価が容易になります。

開発期間の大幅短縮を実現

たとえば、通常1,000時間かかる耐久評価を500時間以下に短縮可能。開発スピードを加速させ、思わぬ故障も未然に防ぎます。

また平山製作所のHAST装置の高絶縁抵抗を測定するための対策(特殊カバーやノイズ 対策)が、IMVの試験機が持つ高精度な測定性能を最大限に活かし、マイグレーションによる微小なリーク電流も正確に検出できるようになります。

※下記図は一例です。

耐久評価時間の大幅短縮
他社製品との比較
項目 当社
IMV(+平山製HAST)
他社
電圧精度 印加電圧の設定後、測定時にリアルタイム補正 印加電圧の設定のみ
湿度制御 外部生成→内部供給で安定 (試験槽外に蒸気発生層があるため温度湿度分布が良い) 試験槽内に装置がある場合、ばらつき大
測定スピード 1秒未満の高速サンプリング 数分単位の測定の場合、劣化の瞬間を捉えにくい
多チャンネル対応 PC1台あたり最大256ch モデルによる制限

選定のヒントと次のステップ

HAST試験装置のメンテナンスの重要性を理解することで、安定した試験環境を維持するための判断精度は格段に上がります。しかし、実際の評価においては「どの製品にどの装置が適しているか」「どの装置を使えば適切な試験条件を満たせるのか」といった機種選定の視点も重要になります。
当サイトのトップページでは、印加電圧の大きさや用途に応じてマイグレーション試験機を紹介。信頼性評価の設計段階で考慮すべき試験方式や機種の特徴、選定時のチェックポイントもわかりやすく整理しています。

印加電圧の大きさ別
マイグレーション試験機2選

マイグレーション試験機は印加電圧で選ぶ|
おすすめ2選と選定の考え方

HAST試験装置のメンテナンスの重要性を理解することで、安定した試験環境を維持し、適切な評価を行うための判断精度は格段に向上します。あわせて当然ですが、実際の評価においては「どの製品にどの装置が適しているか」「どの装置を使えば適切な試験条件を満たせるのか」といった機種選定も重要です。

「自社の製品にとって、どんな試験をどんな装置で実施すればよいのか?」といった具体的な検討でお困りではありませんか?

マイグレーション試験では、試験対象によって求められる印加電圧の条件が大きく異なります。たとえば、狭ピッチのプリント基板や微小電子部品などでは数V~数十Vの繊細な電圧制御が求められる一方で、EV部品などのパワーデバイスでは数千Vの高電圧に対応した耐圧評価が必要です。

このような背景から、当サイトでは試験機の選定において「印加電圧の大きさ」を判断軸としてマイグレーション試験と試験槽をご紹介しています。具体的には、低電圧試験に強みを持つ、IMVの試験機と平山製作所の試験槽(HAST装置)の組み合わせ、また高電圧に強みを持つESPECの試験機と試験槽(HAST装置)を比較し、それぞれの特長や活用シーンを整理しています。

現在、マイグレーション試験機の導入を検討されている方は、ぜひ当サイトのトップページ(下記リンク先)をチェックしてみてください。なお各社は受託試験も行っているため、導入前にまずは受託試験サービスを試してから検討することも可能です。

最適なマイグレーション試験機・試験槽を見つけるヒントに!

印加電圧の大きさ別
マイグレーション試験機2選

対象物から選ぶ
マイグレーション試験を受託依頼できる
おすすめメーカー2選

印加電圧の違いによって求められる試験環境は大きく異なります。ここでは、対象物に合った試験を強みとする受託試験会社を、2社ピックアップしてご紹介します。

狭ピッチのプリント基板
絶縁フィルム・コーティング材
はんだ
めっき・フラックスの残渣
微細パターンのガラス
など
IMV
絶縁劣化評価試験器(IMV)

引用元:IMV公式サイト
https://www.landingpage-synergy.com/k4yeiagc/

絶縁劣化評価試験システム
IMV
引用元:IMV公式サイト
https://www.landingpage-synergy.com/k4yeiagc/
                           
印加電圧設定 1.0V~250V
試験所数 日本国内7・海外3拠点
誤差の影響が大きい低電圧でも、
正確な試験が可能
リアルタイムで測定物の電圧を検知・自動補正し、意図した通りの負荷を実現。そのため信頼性の高い試験結果を提供可能。
湿度環境を試験室外で生成し供給する方式を採用。外部環境の影響を受けにくく、設定湿度で安定した試験が可能。
EV/HV車向けパワーデバイス(IGBT)
車載用ECU
高電圧センサ基板
ワイヤハーネス
端子
など
ESPEC
ESPEC

引用元:ESPEC公式サイト
https://www.espec.co.jp/products/measure-semicon/25kv/

高電圧絶縁抵抗評価システム
ESPEC
引用元:ESPEC公式サイト
https://www.espec.co.jp/products/measure-semicon/25kv/
                           
印加電圧設定 2.5kV
試験所数 国内6拠点
高電圧のオーバーシュートを抑え、
安全に試験可能
高電圧試験での絶縁破壊や誤判定を防ぐ「ストレス電圧制御機能」により、オーバーシュートを抑え、滑らかな電圧立ち上げで信頼性の高い結果を実現。
扉の締め忘れや異常時の電圧印加を自動で中断するなど、安全機能を搭載。同一メーカー製だからこそ、試験機と連動した安全設計の相談も可能。
対象物から選ぶ!マイグレーション試験を
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マイグレーション試験を受託依頼できる
おすすめメーカー2選