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二槽式のHAST試験装置について解説

半導体チップなどの性能を評価するHAST試験(高度加速寿命試験)の装置には、一槽式・二槽式の2種類があります。二槽式は、蒸気を発生させる槽と試験槽が独立している点が特徴です。ここでは、二槽式のHAST試験装置と実際の製品例について紹介します。

二槽式のHAST試験装置とは?

二槽式装置の仕組み

二槽式装置は、蒸気を発生させる槽(ボイラー)と、試験槽(チャンバー)がそれぞれ独立した構造です。半導体チップなどの試験のうち、精密な温度・湿度制御が求められる場合に、二槽式が用いられることがあります。

ボイラーでは、試験に必要な温度の水蒸気を生成します。チャンバーに試料を投入し、内部のヒーターで指定温度まで温めて、ボイラーから送られてくる水蒸気と併せる仕組みです。

二槽式HAST試験装置の製品例

外部操作も可能な二槽式装置

2種類の制御方式(飽和・不飽和)と、3種類の排気モードを搭載したHAST試験装置です。二槽式のため精密な試験に適しており、3種類の運転モードでトータル1500ステップを登録できるプログラム運転モードを搭載。専用アプリによる外部からの遠隔操作にも対応しています。

参照元:株式会社平山製作所(https://www.hirayama-hmc.co.jp/pc-r9.html)

コンパクト設計と安全機構を搭載した二槽式装置

二槽式構造を採用し、幅60.7cmというコンパクト設計が特徴的なHAST試験装置です。空焚きを防ぐ自動給水機能や、二重構造とインターロック機構を搭載した扉など、安全性にも配慮したモデルです。2種類の制御方式(飽和・不飽和)と2種類の排気モードをスイッチの切り替えで選択できます。

参照元:株式会社平山製作所(https://www.hirayama-hmc.co.jp/pc-242hsr2.html)

2種類の運転モードを搭載した二槽式装置

プログラム運転・定値運転の2モードに対応しているHAST試験装置です。カラー液晶ディスプレイやタッチパネルを採用しており、直感的で扱いやすい操作性を実現。また、耐圧性に優れた円筒形構造を採用することで、内部の無駄なスペースを減らし、試験に使用できる有効領域を広く確保しています。

参照元:イプロスものづくり(https://pr.mono.ipros.com/toki-/product/detail/2000362381/)

二槽式のHAST試験装置を比較しよう

HAST試験に使われる装置は、一槽式と二槽式の2種類です。両方の方式に対応した装置なら、試料や試験のタイプに合わせて方法を切り替えられます。

当サイトでは、マイグレーション試験を依頼できる会社、マイグレーション試験機の活用に関する事例を詳しく取り上げています。以下の関連記事もぜひご覧ください。

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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

選定のヒントと次のステップ

二槽式と一槽式の構造の違いを理解することで、試験環境を選定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。
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