[发明专利]电源键合引线焊点的可靠性检测方法有效
申请号: | 201410072811.2 | 申请日: | 2014-02-28 |
公开(公告)号: | CN103822869A | 公开(公告)日: | 2014-05-28 |
发明(设计)人: | 章晓文;何小琦;恩云飞 | 申请(专利权)人: | 工业和信息化部电子第五研究所 |
主分类号: | G01N17/00 | 分类号: | G01N17/00 |
代理公司: | 广州华进联合专利商标代理有限公司 44224 | 代理人: | 王茹;向群 |
地址: | 510610 广东*** | 国省代码: | 广东;44 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 电源 引线 可靠性 检测 方法 | ||
技术领域
本发明涉及检测技术领域,特别是涉及一种电源键合引线焊点的可靠性检测方法。
背景技术
键合引线是实现电连接的金属连接线。比如,气密封装DC/DC电源中的键合引线有内键合引线和外键合引线两种,外键合引线的一端焊接在连接线上,另一端焊接在接线柱上,内键合引线的一端焊接在芯片上,另一端焊接在金属连接线,作用是将芯片与内部的元器件相连接或使DC/DC电源与外部的元器件相连,以实现其特定的功能。键合引线是影响厚膜功率混合电路寿命的因素之一,焊接工艺质量差、铝引线在金导带上产生金铝间化合物,都会导致键合引线脱落,产生失效。另外,当芯片内部有水汽时,会发生电化学腐蚀,使压焊处开路,产生失效,对电路的可靠性构成威胁。因此,对键合引线焊点的可靠性进行检测越来越重要。
为了在短时间内获得可靠性数据,通常采用加速寿命试验的方法。加速寿命试验是通过测试在加速应力条件下的寿命值,然后通过一定的换算关系,换算成正常工作条件下的寿命值,即产品的寿命时间。和温度有关的加速方程就是Arrhenius方程(阿尔罗呢乌斯方程),而湿度-温度加速原理所用的模型是Hallberg模型。对DC/DC电源中的键合引线使用加速寿命试验方法预测寿命的可信度很低,试验价值不大,因为一个DC/DC电源由多个元器件组成,在做定量的加速寿命试验时,每种元件和互连结构都有多种失效机理,导致整个产品可能的失效机理很多,从理论上来说根本不可能通过产品的加速试验就预测出其寿命值。而且,DC/DC电源是具有规定功能的电路产品,产品只能在规定的温度范围和额定的负载条件下工作,因此,寿命试验时很难对电路内部的某些故障模式进行加速,例如,若电路中芯片金属布线发生电迁移并导致最终失效,评估其可靠性的加速应力是温度、电流,但是任何超出规定范围的温度和电流应力都会导致电路功能的丧失。
传统技术中还采用破坏焊点的方法实现对键合引线焊点可靠性的检测。在温循箱内,分时间段检测键合引线焊点,当键合引线焊点开裂时,获取温循箱中失效的温度循环次数,从而根据循环次数判断该键合引线是否可靠。但是采用这种检测技术,必须以键合引线焊点开裂为代价,成本高,而且检测时间长,效率低。同时,由于键合引线的焊点焊接在电路上,特别是在特大规模集成电路中,无法实现实时查看,得到的温度循环次数存在误差,从而导致判断结果准确率低。
发明内容
基于此,有必要针对成本高、准确率低的问题,提供一种电源键合引线焊点的可靠性检测方法。
一种电源键合引线焊点的可靠性检测方法,包括:
建立键合引线焊点可靠性的测试装置,所述测试装置置于温循箱内,所述测试装置包括:键合引线、过渡片、粘接层和陶瓷基板,各键合引线键合设置在过渡片上,各条键合引线串联,串联后的键合引线一端连接电源的第一接线柱,另一端连接电源的第二接线柱,所述过渡片的粘接面粘接在粘接层上,其中粘接面为键合引线键合面的对立面,所述粘接层设置在陶瓷基板上,其中,所述键合引线为与电源键合引线相同类型的键合引线;
通过所述测试装置获取键合引线焊点初始阻值和当前阻值,并根据初始阻值、当前阻值和预设倍数值判断键合引线焊点是否失效,当键合引线焊点失效时获取温度循环次数,其中,预设倍数值为键合引线焊点失效时阻值增量值与初始阻值的百分比;
根据温度循环次数判断电源键合引线焊点的可靠性。
上述电源键合引线焊点的可靠性检测方法,通过建立键合引线焊点可靠性的测试装置,将键合引线串联起来,且键合引线均键合在过渡片上,不经过过渡片下面的粘接层,避免温循器件粘接层的退化对键合引线焊点组织的影响,提高测量焊点阻值的精确度。通过焊点初始阻值、当前阻值与预设倍数值的关系判断该键合引线焊点是否失效,如果是,则获取温度循环次数,根据温度循环次数确定该测试装置上键合引线焊点是否可靠,从而得出电源键合引线焊点是否可靠。本方案无需使键合引线焊点断裂即可测得键合引线焊点是否可靠,降低了成本,同时也提高了效率。本方案还可以实时获取到键合引线焊点组织,因此避免了检测时间间隔导致的误差,提高了检测精确度。
附图说明
图1为本发明电源键合引线焊点的可靠性检测方法的流程示意图;
图2为本发明电源键合引线焊点的可靠性检测方法实施例一的流程示意图;
图3为本发明电源键合引线焊点的可靠性检测方法实施例二的流程示意图。
具体实施方式
以下针对本发明电源键合引线焊点的可靠性检测方法的各实施例进行详细的描述。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于工业和信息化部电子第五研究所,未经工业和信息化部电子第五研究所许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201410072811.2/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。