[發明專利]混合集成電路DC/DC變換器可靠性快速評價方法

無效

• 申請號: 201010130640.6
• 申請日: 2010-03-22
• 公開（公告）號: CN101795060A
• 公開（公告）日: 2010-08-04
• 發明（設計）人: 李志國;馬衛東;呂長志
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: H02M3/00
• 分類號: H02M3/00
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 劉萍

技術領域

混合集成電路DC/DC變換器可靠性快速評價方法，屬于混合集成電路 技術領域，涉及一種評價混合集成電路性能的方法。

背景技術

目前，在可靠性評價技術中多采用加速壽命試驗，采用的標準是美軍 標MIL-STD-883E和國軍標GJB548A-96及混合集成電路通用規范 GJB2438A-2002相關條款：方法1016壽命/可靠性試驗。該方法根據 Arrhenius方程，在三個以上溫度點進行恒定電應力的加速壽命試驗，以確 定微電子器件的壽命特征，壽命加速特征，失效率水平。其存在的主要問 題是試驗周期長(5000hr以上)，成本高，所需樣品多；

發明內容

本發明的目的在于提供一種混合集成電路DC/DC變換器可靠性評價方 法來解決上述方法試驗周期長，成本高，所需樣品多等缺陷。

本發明的混合集成電路DC/DC變換器可靠性快速評價方法，其特征在于， 包括以下步驟：

1)先用紅外法或電學法測量混合集成電路DC/DC變換器在正常 工作狀態(V₀＝15V，常溫)下的殼溫，用T₀表示；打開管殼用紅外法或 電學法測量變壓的溫度，用T₁表示；然后用溫度T₁減去殼溫T₀即為該 正常工作狀態下變換器的焦耳熱溫升，用ΔT₁表示；

變壓器磁性材料導磁率為零時的居里點溫度為230℃，故本方 法的最高試驗溫度為(230℃-ΔT₁)

2)選取(230℃-ΔT₁)以下的溫度范圍，例加75℃至160℃，采 用序進溫度應力加速壽命試驗法：對混合集成電路DC/DC變換器進行 工作狀態(輸出電壓V₀＝15V)下的升溫速率為β的溫度斜坡試驗，得到 失效敏感參數P退化量(如輸出電壓V₀)ΔP隨溫度升溫的退化數據， 這里溫度可用混合集成電路DC/DC變換器某一時刻的殼溫T_0t代表，則 某一試驗時刻的殼溫為T_0t＝T₀+βt，并繪制成曲線，如圖1所示；

3)求出失效激活能Q

設混合集成電路DC/DC變換器失效敏感參數P在工作狀態(V₀＝15V) 下的退化速率為它與溫度T遵從如下關系：

dpdt=Ae-QkT---(1)]]>

式中Q為失效激活能，k為波爾茲曼常數，A為常數；

通過試驗得到兩個相近但不同溫度段(如圖1中t₁、t₂、t₃、t₄所示) 失效敏感參數P的退化量ΔP₁和ΔP₂(如圖1中ΔP₁和ΔP₂所示)，可 得到如下關系式：