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熱サイクルによる寿命とは？課題と対策・製品を解説
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物理・環境試験・分析における熱サイクルによる寿命とは？
電子機器や部品が、温度の急激な変化（熱サイクル）に繰り返しさらされることで、どれくらいの期間、正常に機能し続けることができるか（寿命）を評価する試験・分析手法のことです。製品の信頼性や耐久性を確保するために不可欠なプロセスです。
各社の製品
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【電子部品向け】超省エネ低温恒温(恒湿)器＜ECOタイプ＞
電子部品業界では、製品の長期的な信頼性を確保するために、温度や湿度の変化に対する耐久性を評価する試験が不可欠です。特に、過酷な環境下で使用される電子部品においては、温度変化や湿度の影響による性能劣化や故障を防ぐことが重要です。当社の超省エネ低温恒温(恒湿)器＜ECOタイプ＞は、マイナス温度域での試験において、消費電力を抑えながら、電子部品の信頼性試験をサポートします。
エスペック独自 の新たな冷凍システムを採用。
低温域での消費電力低減を実現。
環境負荷の低減に配慮した設計により、省エネ運転を実現。
地球環境にやさしい製品です。
【導入の効果】
・省エネ性能による運用コスト削減
・安定した試験環境の提供
・試験結果の信頼性向上
・環境負荷の低減
【電子機器部品評価向け】T12 サーモメーター
【資料】受託分析サービス 信頼性評価
レーザーダイオードバーンインシステム
BI6201は、半導体レーザーチップのバーンイン寿命検証に特化した高密度・多機能テストシステムです。モジュール構造と大面積単層設計を採用し、多チャネル電源、温度制御、リアルタイムデータ取得、標準化された引き出し構造、柔軟な治具構成を統合することで、システムコストを大幅に削減します。
▶対応パッケージ・治具柔軟性
CoC（Chip on Carrier）など、さまざまなパッケージ形状・サイズに対応可能
カスタム治具はワンタッチ交換設計で、製品タイプに応じて簡単に入替可能
▶ 高信頼な駆動・保護機能
BI6201のドライバ回路には、優れた電流／電圧保護ネットワークを搭載。
以下のようなEOS（Electrical Over Stress）リスクを徹底排除する設計です：
・電流／電圧のオーバーシュートを防止
・設定されたしきい値を超えた場合、自動的に該当チャネルを遮断
・テスト対象チップへの損傷を回避
また、制御回路にはチャネル間のアイソレーション性能やESD（静電気放電）保護設計も組み込まれており、長時間安定運転と信頼性保証を両立しています。
【デモ機貸出可能！】バッテリーテスター『放バッテ』
『放バッテ』は、バッテリーの保守を業務とされている方のために、
使いやすくて精度の高いバッテリーテスターです。
12Vから48Vのディープサイクルバッテリー(鉛蓄電池)を終止電圧(12Vの
場合、10.5V)まで急速(30分～60分程度で)放電させて、正確な容量を
測定し結果をSDカードに残し報告書にするシステムを持った商品です。
またRタイプはソーラー発電装置、Li-ion電池の大電流放電器(負荷装置・
負荷抵抗器)としても使えます。
【特長】
■「START」ボタンを押すと放電が開始、1秒ごとに画面に経過時間と
電圧が表示され、データをSDカードに保存
■終止電圧になると自動で放電を中止しバッテリーに優しい
■放電中止と同時に、充電電源をONとするため、自動充電が可能
(放電回路はOFFとなっている。オプション。)
★2019年8月31日まで「イプロスを見た」とのお問い合わせで【12％off】 ★
※デモ機の貸出は在庫品のみ。事前問合せ要
※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。
評価・解析「HDD/SSD評価技術サービス」
「HDD/SSD評価技術サービス」は、株式会社シェアード・ソリューション・サービスが長年培ってきた高度な技術により、お客様を強力にサポート致します。
HDDの信頼性評価や障害解析、SRS振動／衝撃評価、分析評価、HDDスクリーニング、SSDの評価やエージングなど、HDD/SSDを対象としたさまざまなサービスを用意しており、お客様の抱える問題に細かく対応することが可能です。
【サービス】
○HDD障害解析サービス
○SSD評価サービス
○分析評価サービス、RoHS分析
○HDDスクリーニング、SSDエージング
○HDD検査/調査支援サービス 他
詳しくはお問い合わせ、またはカタログをダウンロードしてください。
エージングブース『SP-N1/SP-N2』
電子機器の修理・延命サービス『KLES』
『KLES』は、お客様が諦めかけた大切な電子機器の装置延命の一環として
修理・予防保全・再設計を行っているサービスです。
Equipment Doctor’s(機器の専門ドクター)のプロフェッショナル集団として
様々なお客様のニーズに答えるために始めた当社だからこそ可能。
メーカーの修理サポートが終了した電子計測器・産業用電子機器の修理はメーカーを問わずお任せください。
【特長】
■豊富な修理実績と高い完遂率
■国内外のメーカー問わず、全てのメーカーサポートが終了した電子機器の診断が可能
■電子計測器は修理後に校正を行い成績書をご案内
■故障を防ぐ予防保全や劣化診断、予備基板の再設計もご提案
■PLC、サーボアンプなど汎用機器の修理後動作試験も可能
【こんな点にお困りの方】
■システムに組み込まれていて20～30年使用する必要がある
■年数が経っていてどこも面倒を見てくれない
■代替機がない
■使用機器登録の関係でこの測定器でしか測定できない 等
※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。
HTOLシステム
効果よくHTOL テストを行うには、多数のユニットを同時にテストする
ことが望まれ、これには、重要なスプリッター損失を克服するために使用
される高出力信号ソースを使用して、多数のチャネルにテスト信号を配信
できるシステムが必要です。
当社は、多数のハイパワーアンプを所有しお客様へ『HTOL システム』を
ご提供可能。
コンポーネントから完全な統合ラックシステムまで、様々なレベルの統合を
サポートでき、効率的なソリューションを提案することでお客様のコスト、
時間を節約します。
【特長】
■コンポーネントから完全な統合ラックシステムまで、様々なレベルの
統合をサポート可能
■既製の製品で対応できる製品をラインアップ
■効率的なソリューションを提案することでコスト、時間を節約
■強力なサポートを提供
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
OLED恒温恒湿環境評価装置 ELS-100A
高速加速寿命試験
試験槽内の水蒸気圧力を試料内部の水蒸気分圧よりも極端に高めることにより、試料内部への水分の侵入を早めることができ、結果、耐湿性をより短期間で評価をすることが可能です。
プレッシャークッカー試験では、100℃以上の領域、しかも高密度な水蒸気雰囲気の中で試験を実施します。
【適用範囲】
小型電子部品、主としてハーメチックシールされていない部品が対象
ただし、腐食又は変形といった試料の表面で起きる影響への評価を目的としていません
【試験概要】
- 試料には、通常電気的バイアスが印加される
- 試験条件は、供試品に発生する故障モードに重大な影響を及ぼすことがあるので、十分配慮して選択する
- 相対湿度85 %で3種類の温度水準で行う。試験の厳しさは、各試験における試験時間で定義される
パッケージバーンインテスト『DM1400』
冷熱衝撃試験装置 TSCシリーズ
有機EL用 経時変化評価システム「ELS-100」
定電流方式 LEDエージング装置/バーンイン装置
当社では『定電流方式 LEDエージング装置/バーンイン装置』を取扱って
おります。
当社オリジナルのドライブ基板を選択し、御希望に合わせたシステム装置の
提案・製作を行っています。
ドライブ基板は1ch毎に電流設定ができ、1ボード毎に通電時間の設定が
可能。1装置内で同時に複数条件での評価試験等を行う事が可能です。
【特長】
■ドライブ基板は1ch毎に電流設定ができ、1ボード毎に通電時間の
設定が可 能
■1装置内で同時に複数条件での評価試験等を行う事が可能
■タッチパネルを使用し、画面上から容易に設定やデータ閲覧が可能
■御希望に合わせたシステム装置の提案・製作が可能
■機能追加のカスタマイズ対応も可能
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
急速温度変化チャンバー
LDエージング装置『LDS-9000 シリーズ』
『LDS-9000 シリーズ』は、各種形状LDの評価を、高精度で連続的に
処理する機能を持つエージング装置です。
ホストコンピュータ、恒温槽、制御計測ターミナル、及び駆動用ドライバで
構成されており、計測ターミナルには演算プロセッサを搭載し高速に
データを計測。
計測はホストコンピュータから駆動、時間、温度、計測等の条件を
槽単位及びDUTボード単位に設定可能です。
【特長】
■試験中にデバイスのI-L、V、Im特性曲線の計測が可能
■光出力の自動較正機能により、光出力のOFFSET調整とGAIN調整は自動
■光出力測定用PD及びLD駆動ドライバは、安定な動作及び高信頼性が保証
■停電あるいは突然の電源ライン停止によるLDへの影響に対して、
スローダウン、スローアップ回路やプロテクト回路が働き、LDを完全に保護
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
熱衝撃試験（ヒートショック試験）（冷熱衝撃試験）
電子部品の製造工程において重要となる、温度・湿度などによる”環境変化”への耐性。
その検査工程においてこんなお悩みはございませんか。
・設備がなく対応できない
・製品・部品の要求事項で評価試験を実施しなければいけない
・設備は保有しているが時間がなく外部委託をしたい
アストムでは、高温と低温の温度差を繰り返し与えることにより、温度変化に対する耐性を短時間で評価することができます 。
異なる素材からなる部品は、互いの膨張係数の違いから、
温度変化により応力がかかり、クラック（ヒビ）や破損してしまう可能性があります。
熱衝撃試験はこの温度変化を繰り返すことにより、
室内⇒屋外の移動など急激な温度差にさらされる製品の評価を行い、
品質の高い供給を行っています。
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
高・低温試験機／熱衝撃試験システム
高・低温試験機は、電子部品から完成品までの自動エージング機能
試験が可能な当社オリジナルのシステムです。
低温(－40℃)から高温(＋125℃)までのインライン化を実現。
デバイス(BGA、HIC等)から実装基板の様々な用途における
インライン 高低温エージング機能試験を実現しました。
【特長】
■槽内ワーク個数180個で25秒タクトで搬送できる
■低温槽は内部にWコイルを組み込んである
■低温槽は除霜のタイムロスが無く、連続運転が可能
■省スペースでの設置が可能
■低温側から高温側への高速移動により、ヒートショック試験が可能
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
多機能試験装置
『バーンイン 装置』（デバイス、チップ、素子向け）
HDD/SSD評価技術サービス
マガジン昇降型小型温度試験装置
信頼性試験委託
Test Burn-In Tester
『Test Burn-In Tester』は、安藤電気のバーンインテストを承継し、顧客の
新ニーズに応じたアップグレードで多様なテスト条件と機能を実現する
パッケージバーンインテストシステムです。
Mask-ROMテスト機能を追加したバーインテストで ハイパワーを提供可能な
「AF8652D6」をはじめ、10MHz、60Slot仕様の「AF8862C7」や4Zone
個別での制御運転ができる「DM8827」などをラインアップしています。
【ラインアップ】
■AF8652D6
■AF8862C7
■DM8827/DM8857
■AF8651A5/AF8651A7/AF8655C7
■AF8610E6
※英語版カタログをダウンロードいただけます。
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
エスペック高度加速寿命試験装置
『EHSシリーズ』は、Webブラウザーから装置を遠隔操作でき、
集中管理システムにも対応する高度加速寿命試験装置(HAST CHAMBER)です。
性能・機能・使いやすさはもちろん、国際規格IEC60068-2-66への対応、
バイアステストを行う視点から数々の利便性・安全性も備えています。
圧力容器は圧力 を均等に分散し、優れた強度を持つ丸型を採用。
プリント基板をはじめとする試料を収納しやすいよう、テストエリアを
最大限まで拡張しています。
【特長】
■耐湿性試験、寿命試験、加速試験に
■テストエリアを最大限に拡張
■試料の結露・漏れを防ぐ
■攪拌ファンで高精度な試験を実現
※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。
モジュラータイプリフローチェッカー RCX-1
【資料】iso-BTCを使用したゲルバッテリー
【施工実績】インライン型 高・低温試験機／熱衝撃試験
空冷式ペルチェヒータ・クーラ『iT-430』
『iT-430』は、空冷式ペルチェ冷熱プレートで高性能ヒートシンクと
強力DCファンの組み合わせで-30℃～+120℃までの温度試験が可能な
ペルチェヒータクーラ温調ヘッドです。
当社独自のペルチェ素子構造により素早い温度変化と高信頼性が得られ、
専用温度制御装置と組合せ、簡単に任意の温度試験が可能。
半導体デバイスや電子部品の温特試験・医薬品の温度試験に手軽に
使用出来ます。
【特長】
■-30℃～+120℃までの温度試験が可能
■当社独自のペルチェ素子構造
■素早い温度変化と高信頼性が得られる
■簡単に任意の温度試験が可能
■手軽に使用出来る
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
ケーブル屈 曲試験機『CBT-500型』
『CBT-500型』は、接続された線材の抵抗値を高精度ではかるための
測定装置です。
被測定線材に低電圧大電流をパルス状に印可し、これによって被測定電線の
抵抗値を高精度で計測。
また電流を継続的に流さないため、被測定電線へのダメージはありません。
単体で被測定電線に対する抵抗値測定器として、また経時変化測定用の
テスターとしてGO/NG判定ができます。
【特長】
■被測定線材に低電圧大電流をパルス状に印可
■被測定電線の 抵抗値を高精度で計測
■電流を継続的に流さないため、被測定電線へのダメージはない
■単体で被測定電線に対する抵抗値測定器として、また経時変化測定用の
テスターとしてGO/NG判定ができる
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
高度加速寿命試験装置 HAST CHAMBER
信頼性試験機 液相式プリント基板冷熱衝撃試験機 PH-500
加熱冷却サイクルテスト装置
当製品は、電子基板等への温度ストレス試験に適した装置です。
基盤の適した部分を押すことにより、均一かつ急速な昇温・降温を実現。
急昇温・急冷却なため、サイクル試験の時間短縮が可能です。
また、万が一のトラブルにも故障BOXを使用せず、他のBOXのみで処理が
できます。さらに処理が不要な時は、入口コンベアから出口コンベアに
パス搬送が可能です。
【特長】
■急昇温・急冷却に対応
■高温Max140℃、低温-40℃まで対応できる
■多種多様な処理に対応
■処理BOXを6個搭載することにより異なる温度・処理時間を同時に実現
■履歴の管理が可能
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせください。
ペルチェ温調ヘッド『iT520/iT525』
当製品は、実装基板上のICの温度試験ができるペルチェ温調ヘッドです。
－40℃から＋125℃までのワイドレンジな実験が可能。
Pt100白金測温抵抗体をセンサとして採用しています。
ラボでの手軽な卓上実験用にはハンディー型の『iT520』、
工場での評価用にはソケット装着型の『iT525』がお勧めです。
【特長】
■－40℃から＋125℃までのワイドレンジな実験が可能
■－40℃から＋125℃まで、わずか数分で昇温(Rtから－40℃までの降温も数分)
■Pt100白金測温抵抗体をセンサとして採用
■±0.1℃の精度で温度制御可能
■接触アタッチメントの凸部の形状及び寸法は、お客様の仕様にあわせ変更可能
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
IC個別温度制御システム/アイソケット
高出力LDエージング装置『YC2000 シリーズ』
『YC2000 シリーズ』は、ACC、APC駆動のみではなく、LIV測定も
行うことが可能な高出力LDエージング装置です。
各素子への温度制御はペルチェ制御方式とし、素子毎に対する
温度制御安定性を確保。試験条件はユニットごとに設定が可能なため、
複数水準での試験を並行して行うことができます。
長期高温動作寿命、温度サイクル動作、温度特性（ステップ、勾配）等、
一連の特性試験を高分解能にて計測いたします。
【特長】
■赤色、青色の高出力レーザダイオード用の信頼性評価装置
■複数水準での試験を並行して行うことが可能
■ACC、APC駆動のみではなく、LIV測定も行うことが可能
■素子形状に合わせ、テスト治具の設計対応
■長期高温動作寿命、温度サイクル動作、温度特性（ステップ、勾配）等、
一連の特性試験を高分解能にて計測
※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
信頼性評価内容
ストレス試験
熱衝撃試験器 「WINTECHシリーズ 液槽式」
設計・施工実例 インライン型 高・低温試験機
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1 / 1
物理・環境試験・分析における熱サイクルによる寿命
物理・環境試験・分析における熱サイクルによる寿命とは？
電子機器や部品が、温度の急激な変化（熱サイクル）に繰り返しさらされることで、どれくらいの期間、正常に機能し続けることができるか（寿命）を評価する試験・分析手法のことです。製品の信頼性や耐久性を確保するために不可欠なプロセスです。
課題
熱サイクル試験の長期化とコスト増
実際の製品寿命を模擬するためには、膨大な数の熱サイクル試験が必要となり、時間とコストが大幅に増加する。
試験結果のばらつきと予測精度の限界
材料特性や製造ばらつきにより、同じ条件でも試験結果にばらつきが生じやすく、実際の使用環境下での寿命予測精度が低下する。
複雑な故障モードの特定困難
熱サイクルによって引き起こされる微細な亀裂や界面剥離などの複雑な故障モードを、初期段階で正確に特定することが難しい。
試験装置の性能限界と多様な環境への対応不足
試験装置の温度変化速度や制御精度に限界があり、実際の多様な使用環境（急激な温度変化、高湿度など）を完全に再現できない場合がある。
対策
加速寿命試験手法の最適化
試験条件（温度変化幅、サイクル数、保持時間など）を最適化し、短期間で信頼性の高い寿命予測を可能にする。
高度な非破壊検査技術の導入
X線CTや超音波探傷などの非破壊検査技術を用いて、試験中に発生する微細な欠陥を早期に検出し、故障メカニズムを解明する。
シミュレーション技術との連携強化
有限要素法（FEM）などのシミュレーション技術を活用し、熱応力分布やひずみを予測することで、試験結果の解釈と寿命予測の精度を高める。
環境再現性の高い試験装置の活用
より広範な温度範囲、高速な温度変化、湿度制御などが可能な最新の試験装置を導入し、実際の使用環境に近い条件での試験を実施する。
対策に役立つ製品例
高精度温度サイクル試験チャンバー
広範囲な温度変化と高速な温度制御能力を持ち、多様な環境条件を再現することで、加速寿命試験の精度を向上させる。
非破壊検査システム（X線CT、超音波探傷）
試験中の電子部品内部の微細な亀裂や剥離をリアルタイムで可視化し、故障の発生メカニズムを早期に特定するのに役立つ。
熱応力解析ソフトウェア
電子部品にかかる熱応力やひずみの分布をシミュレーションし、熱サイクルによる潜在的な弱点を事前に特定し、設計改善に繋げる。
データロギング・解析システム
試験中の温度、湿度、ひずみなどのデータを収集・解析し、統計的な寿命予測モデルの構築や、試験結果のばらつき分析を支援する。
⭐今週のピックアップ
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