核心定义

高温高湿高压老化箱，通常也称为高压加速寿命试验箱或HAST，是一种利用高温、高湿度和高气压环境，来加速电子产品、材料、化工品等失效过程的可靠性测试设备。

它的核心目的是在极短的时间内，模拟出产品在自然环境下长时间使用后可能出现的退化现象，从而评估产品的寿命和可靠性。

主要工作原理

1. 创造严苛环境：通过电加热器加热、锅炉产生纯净蒸汽加湿，并在密闭空间内通过加压系统（如空气压缩机）将环境压力提升到标准大气压以上（常见如 1.2 atm ~ 2.5 atm 或更高）。

2. 加速失效：高温使材料分子运动加剧，高湿度使水汽更容易渗透到材料内部，而高气压则进一步极大地提高了水汽的渗透能力和饱和度。这三者结合，能极其有效地诱发诸如：

• 金属腐蚀（特别是芯片封装内部的键合线）

• 封装树脂水解

• 电迁移

• 离子迁移（导致电路短路）

• 涂层起泡、剥落

3. 时间压缩：通过这种强化应力，可能需要在自然环境下数年才会出现的失效模式，在实验室内几十到几百小时内就能被激发出来，实现了时间的“压缩"。

与普通恒温恒湿箱的区别

这是一个非常关键的区分点：

简单来说：普通恒温恒湿箱是“模拟环境"，而高压老化箱是“强化和加速环境"以达到快速老化的目的。

主要应用领域

1. 半导体行业：最核心的应用领域。用于测试芯片、集成电路的封装可靠性、抗潮湿能力（耐湿性），评估其寿命。

2. PCB/PCBA行业：测试电路板、焊点、敷形涂层在湿热条件下的性能。

3. 电子元器件：电阻、电容、电感、连接器等元器件的可靠性验证。

4. 新材料研发：评估新型高分子材料、复合材料、纳米材料等在湿热压力下的稳定性和寿命。

5. 汽车电子：汽车电子元件需要高的可靠性，必须通过此类严苛测试。

6. 航空航天：对在高压高湿环境下使用的部件进行资格认证。

关键技术指标

• 温度范围：通常 105℃ ~ 150℃（甚至更高）

• 湿度范围：100% RH 至 过饱和状态

• 压力范围：常用 0.2 kgf/cm? ~ 2.0 kgf/cm? 或更高（表压）

• 升温/降温时间：从常温升至设定温度所需的时间。

• 温湿度均匀度：工作室内部各点温湿度的差异，越小越好。

• 控制精度：对温度、湿度、压力的控制精确程度。

• 内胆材质：通常采用高级不锈钢，如 SUS304 或 SUS316，耐腐蚀。

常见测试标准

• JESD22-A110：JEDEC 标准的 HAST，是常用的标准。

• JESD22-A101：稳态湿热寿命测试，通常是在 85℃/85%RH 下进行，是另一种常见的可靠性测试，但不如HAST快。

• IEC 60068-2-66：国际电工委员会的 试验 Cab： 恒定湿热测试。

• MIL-STD-883：美国标准中也有相关的测试方法。

总结

高温高湿高压老化箱是现代制造业，尤其是电子制造业中保证产品质量和可靠性的关键工具。它通过创造一个远超正常条件的环境，帮助工程师快速发现设计缺陷、筛选劣质品、预测产品寿命，从而节省大量的研发和时间成本，并最终向市场提供更耐用、更可靠的产品。