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UHASTとBHASTの違いを比較

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UHASTとBHASTは、HAST試験(Highly Accelerated Stress Test:高加速ストレス試験)の一種です。試験対象の半導体や電子部品が電気的ストレスを受けるかどうかに応じて、いずれか、または両方の方法が用いられます。これらの試験では、ストレス環境下における劣化や故障を短期間で再現します。ここでは、UHASTとBHASTの違いについて解説します。

UHASTとは?

UHAST試験とは

UHASTは、「Unbiased Highly Accelerated Stress Test:非バイアス高加速ストレス試験」の略称で、半導体や電子部品の耐湿性や信頼性を評価する加速試験です。電圧を印加せず、パッケージの吸湿劣化状態を評価します。

UHASTの用途

UHASTでは、封止樹脂の吸湿状態やフレームと封止材料の剥離、基板の腐食状態などを評価します。材料の試験や製品の開発初期におけるスクリーニング調査などに用いられています。

UHASTの方法

UHASTでは、試験装置内に対象物を配置し、所定の温湿度条件下で一定時間保持します。湿気の浸透による材料の剥離や腐食を評価するため、通電に必要な実装や配線は行いません。試験後には、試料の外観や電気的特性の変化、腐食の程度などを確認します。

BHASTとは

BHAST試験とは

BHASTは「Biased Highly Accelerated Stress Test:バイアス印加高加速ストレス試験」の略称で、半導体や電子部品の腐食や信頼性を評価する加速試験です。動作状態でシミュレーションするため、試験対象に電圧を印加します。

BHASTの用途

BHASTでは、車載機器用の半導体といった信頼性が要求される製品に対して、腐食や短絡といった故障・トラブルの評価を行います。特に高温・高湿かつ通電状態という厳しい条件下で劣化を加速させ、長期使用時に不具合が発生するリスクを短期間で確認したいときに適した試験です。

BHASTの方法

BHASTは、試料をテストボードに実装し、テストボードと装置の端子をつないで電圧をかけられる状態にします。装置内が設定した温湿度に達した状態で、連続または間欠的に通電しながら一定時間保持する試験方法です。

UHASTとBHASTの違い

バイアスの有無による違い

UHASTはバイアス(通電)なしの加速試験で、電圧の影響がなく湿気の浸透による材料の状態をチェックする方法です。BHASTはバイアス(通電)をかける試験で、配線間の腐食やイオンの移動によるショートなどを評価します。

用途の違い

UHASTは、高温・高湿環境のみで耐湿性や材料の吸湿特性、封止部や樹脂パッケージの湿気が浸入する傾向を評価したいときに適しています。通電による自己発熱の影響を受けにくいため、純粋な湿気ストレスの影響を確認しやすい点が特徴です。

BHASTは電圧によるストレスがかかるため、実際の使用状態に近い状態で試験したいときに適しています。試験対象のデバイスが発熱することで湿気ストレスを確認しづらくなることがあります。

BHASTの後にUHASTも実施すれば、腐食状態と耐湿性の両方を評価することが可能です。

UHASTとBHASTの違いを踏まえて適した方法を選ぼう

UHASTとBHASTは、どちらもHAST試験の一種で、バイアス(通電)の有無による違いがあります。半導体や電子部品などの性能評価の目的に応じて、両方またはいずれかの選択が必要です。デバイスの故障やトラブルの原因を特定するためには、試料の特性や試験方法の特徴を踏まえて適した方法を選びましょう。

当サイトでは、マイグレーション試験の導入事例や試験が可能な会社を紹介しています。以下の関連記事もぜひ参考にしてください。

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耐久評価時間の大幅短縮

選定のヒントと次のステップ

UHASTとBHASTの違いを理解することで、どの試験を使うべきかという判断の精度は格段に上がります。しかし、実際の評価においては「どの製品にどちらが適しているか」「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が重要になります。
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