[發(fā)明專利]一種評估集成電路封裝熱損傷的方法及系統(tǒng)有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201711188293.0 | 申請日： | 2017-11-24 |
| 公開（公告）號： | CN108090250B | 公開（公告）日： | 2021-04-27 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 萬毅;黃海隆;吳承文 | 申請（專利權(quán)）人： | 溫州大學(xué) |
| 主分類號： | G06F30/33 | 分類號： | G06F30/33;G06F30/398;G06F17/18;G06F17/16;G06F115/06;G06F119/08;G06F111/08 |
| 代理公司： | 溫州名創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33258 | 代理人： | 陳加利 |
| 地址： | 325000 浙江省溫州市甌海*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 評估 集成電路 封裝 損傷 方法 系統(tǒng) | ||
本發(fā)明實施例公開了一種評估集成電路封裝熱損傷的方法，包括根據(jù)集成電路封裝的熱損傷度大小，確定依序排列的每一種熱損傷度及其對應(yīng)單向演變的轉(zhuǎn)移概率，且根據(jù)轉(zhuǎn)移概率設(shè)置熱損傷狀態(tài)轉(zhuǎn)移概率矩陣及構(gòu)成的熱損傷狀態(tài)分布初始評估模型；獲取多個已測集成電路熱損傷完全失效的時間，訓(xùn)練初始評估模型來得到最終評估模型；確定待測集成電路封裝過程中所需的熱損傷評估時間范圍，根據(jù)最終評估模型，得到熱損傷評估時間范圍內(nèi)每一天對應(yīng)于待測集成電路封裝過程中出現(xiàn)的各個熱損傷狀態(tài)分布概率。實施本發(fā)明，能把現(xiàn)有評估方法中的不確定性和模糊性特性轉(zhuǎn)化為可靠精確的預(yù)測模型，降低封裝失效率，從而提高設(shè)備的可靠性和安全性。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及集成電路封裝技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種評估集成電路封裝熱損 傷的方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)
疊層式封裝技術(shù)是近年來發(fā)展起來的集成電路高密度新封裝技術(shù)，雖然具 有優(yōu)良的電氣性能，但是在電路周期性通斷和芯片熱功率的作用下，高密度的 堆疊會導(dǎo)致集成電路封裝內(nèi)部裂紋的萌生和擴展，最終使集成電路封裝失效。 由于疊層式封裝熱循環(huán)累積損傷是集成電路封裝主要的失效模式，因此有必要 對疊層式封裝累積的熱損傷進行評估來降低封裝失效率，確保集成電路設(shè)備應(yīng) 用于航空、軍事和機車等領(lǐng)域具有高可靠性和安全性。
然而，由于集成電路疊層式封裝內(nèi)部結(jié)構(gòu)微小，且在循環(huán)的熱負(fù)載作用下， 其熱－機械耦合關(guān)系非常復(fù)雜，是一個微觀的動態(tài)過程，而且存在很強的不確 定性和模糊性，用常規(guī)的數(shù)學(xué)模型很難確立它的熱損傷評估方法，迄今為止有 效的高密度疊層式封裝熱損傷評估和預(yù)測方法還沒有建立。
因此，亟需一種評估集成電路封裝熱損傷的方法，把高密度疊層式封裝熱 損傷評估具有不確定性和模糊性特性轉(zhuǎn)化為可靠精確的預(yù)測模型，才能提高先 進電子設(shè)備的可靠性和安全性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例的目的在于提供一種評估集成電路封裝熱損傷的方法及系 統(tǒng)，能把現(xiàn)有評估方法中的不確定性和模糊性特性轉(zhuǎn)化為可靠精確的預(yù)測模型， 降低封裝失效率，從而提高設(shè)備的可靠性和安全性。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實施例提供了一種評估集成電路封裝熱損 傷的方法，包括步驟：
步驟S1、根據(jù)集成電路高密度疊層式封裝過程中出現(xiàn)的熱損傷度大小，確 定出依序排列的每一種熱損傷度及其對應(yīng)單向演變成下一種熱損傷度的轉(zhuǎn)移概 率，并將所述依序排列的每一種熱損傷度作為相應(yīng)的熱損傷狀態(tài)，且根據(jù)所述 依序排列的每一種熱損傷度各自對應(yīng)的轉(zhuǎn)移概率，進一步設(shè)置熱損傷狀態(tài)轉(zhuǎn)移 概率矩陣及其構(gòu)成的熱損傷狀態(tài)分布初始評估模型；其中，所述依序排列的每 一種熱損傷度各自對應(yīng)的轉(zhuǎn)移概率均相同；
步驟S2、獲取多個已測集成電路封裝過程中熱損傷完全失效的時間，并根 據(jù)所述獲取到的多個已測集成電路過程中熱損傷完全失效的時間，訓(xùn)練所述熱 損傷狀態(tài)分布初始評估模型，得到熱損傷狀態(tài)分布最終評估模型；
步驟S3、確定待測集成電路封裝過程中所需的熱損傷評估時間范圍，并進 一步根據(jù)所述熱損傷狀態(tài)分布最終評估模型，得到所述熱損傷評估時間范圍內(nèi) 每一天對應(yīng)于待測集成電路封裝過程中出現(xiàn)的各個熱損傷狀態(tài)分布概率。
其中，所述步驟S1具體包括：
確定集成電路高密度疊層式封裝過程中出現(xiàn)的熱損傷度大小有四種，并將 四種熱損傷度從小到大進行排列，將四種熱損傷度從小到大進行排列，并將所 述排列后的四種熱損傷度作為四種熱損傷狀態(tài)，且進一步將所述排列后的熱損 傷度分別對應(yīng)單向演變成下一種熱損傷度的轉(zhuǎn)移概率設(shè)置為同一概率Pr；
根據(jù)所述排列后的熱損傷度分別對應(yīng)單向演變成下一種熱損傷度的轉(zhuǎn)移概 率設(shè)置為同一概率Pr，設(shè)置熱損傷狀態(tài)轉(zhuǎn)移概率矩陣
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