[发明专利]测量封装功率器件芯片面积的方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种测量封装功率器件芯片面积的方法。

背景技术

随着功率器件在电力传输、汽车电子等领域的广泛应用，芯片面积对产品成本和整个产品周期的影响越来越重要，对电子产品的检测和质量分析方面也有着重要用途。现有一种测量半导体器件内部芯片热接触面积的技术，通过测量半导体器件瞬态温升曲线，对其进行微分，求出传热导路径上主要热时间常数。通过热时间常数与热阻、热容的关系，求出该段结构的热传输长度L；通过求出的热时间常数，对温升曲线进行拟合，求出与时间常数对应的温升值和热阻值。通过热阻与结构的传热长度和接触面积的关系,求出该结构部分的热接触面积。

现有技术虽然能通过瞬态温升曲线求出其时间常数谱，从而得出对应的温升值和热阻值，利用热阻与结构的传热长度和接触面积的关系可以得到芯片的面积。实现这一过程有以下缺点：①瞬态温升曲线求出其时间常数谱需要用到反卷积算法，该算法不仅实现起来复杂，并且也会引入相关的误差，对最后芯片面积的确定产生影响;②需要确定瞬态温升曲线上各台阶所对应的器件各部分结构(包括芯片、焊料和管壳)，通常情况下所测得的瞬态温升曲线台阶并不明显，要找到芯片结构所对应的温升曲线的台阶部分并不容易，并且常常带有主观的因素，这样也会对芯片最终的面积的确定产生影响。

因此，希望提出一种高效且准确的测量芯片面积的方法。

发明内容

本发明提供了一种可以解决上述问题的测量封装功率器件芯片面积的方法，该测量方法包括：

a)测量封装功率器件的加热响应数据；

b)将加热响应数据转换为温度对开平方根时间的数据，并拟合温度对开平方根时间的数据；

c)根据拟合结果确定芯片面积。

与现有技术相比，采用本发明提供的技术方案具有如下优点：通过测量加热响应数据，将其转换为温度对开平方根时间的数据，并拟合温度对开平方根时间的数据来最终计算出芯片面积，避免了传统方法中使用的复杂的反卷积算法，以及该算法引入的相关误差。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。

图1为根据本发明的实施例的测量芯片面积的方法的流程图；

图2为根据本发明的实施例的测量加热响应数据的系统的框图；

图3为根据本发明的实施例得到的温度关于线性时间的曲线图；

图4为根据本发明的实施例得到的温度关于平方根时间的曲线图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例。

所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。

根据本发明的一个实施例，提供了一种测量封装功率器件芯片面积的方法。图1为根据本发明的实施例的测量封装功率器件芯片面积的方法的流程图。下面，将结合图2至图4通过本发明的一个实施例对图1所示的测量芯片面积的方法进行具体描述。如图1所示，本发明所提供的测量方法包括以下步骤：

在步骤S101中，测量封装功率器件的加热响应数据。