[发明专利]混合集成电路DC/DC变换器可靠性快速评价方法

说明书

技术领域

混合集成电路DC/DC变换器可靠性快速评价方法，属于混合集成电路 技术领域，涉及一种评价混合集成电路性能的方法。

背景技术

目前，在可靠性评价技术中多采用加速寿命试验，采用的标准是美军 标MIL-STD-883E和国军标GJB548A-96及混合集成电路通用规范 GJB2438A-2002相关条款：方法1016寿命/可靠性试验。该方法根据 Arrhenius方程，在三个以上温度点进行恒定电应力的加速寿命试验，以确 定微电子器件的寿命特征，寿命加速特征，失效率水平。其存在的主要问 题是试验周期长(5000hr以上)，成本高，所需样品多；

发明内容

本发明的目的在于提供一种混合集成电路DC/DC变换器可靠性评价方 法来解决上述方法试验周期长，成本高，所需样品多等缺陷。

本发明的混合集成电路DC/DC变换器可靠性快速评价方法，其特征在于， 包括以下步骤：

1)先用红外法或电学法测量混合集成电路DC/DC变换器在正常 工作状态(V₀＝15V，常温)下的壳温，用T₀表示；打开管壳用红外法或 电学法测量变压的温度，用T₁表示；然后用温度T₁减去壳温T₀即为该 正常工作状态下变换器的焦耳热温升，用ΔT₁表示；

变压器磁性材料导磁率为零时的居里点温度为230℃，故本方 法的最高试验温度为(230℃-ΔT₁)

2)选取(230℃-ΔT₁)以下的温度范围，例加75℃至160℃，采 用序进温度应力加速寿命试验法：对混合集成电路DC/DC变换器进行 工作状态(输出电压V₀＝15V)下的升温速率为β的温度斜坡试验，得到 失效敏感参数P退化量(如输出电压V₀)ΔP随温度升温的退化数据， 这里温度可用混合集成电路DC/DC变换器某一时刻的壳温T_0t代表，则 某一试验时刻的壳温为T_0t＝T₀+βt，并绘制成曲线，如图1所示；

3)求出失效激活能Q

设混合集成电路DC/DC变换器失效敏感参数P在工作状态(V₀＝15V) 下的退化速率为它与温度T遵从如下关系：

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

式中Q为失效激活能，k为波尔兹曼常数，A为常数；

通过试验得到两个相近但不同温度段(如图1中t₁、t₂、t₃、t₄所示) 失效敏感参数P的退化量ΔP₁和ΔP₂(如图1中ΔP₁和ΔP₂所示)，可 得到如下关系式：