[发明专利]集成电路寿命预估方法及装置、电子设备和存储介质

说明书

本发明提供一种集成电路寿命预估方法及装置、电子设备和存储介质，其中，集成电路寿命预估方法包括建立包含至少三个影响因子的多组测试组，以每一测试组的三个影响因子为测试条件对待测试集成电路的功能失效时间进行测试以获得实验失效时间；根据多组测试组的三个影响因子以及多组对应每一测试组的所述实验失效时间确定多个加速因子，并根据原始加速因子模型、三个所述影响因子以及多个所述加速因子建立加速因子‑相对寿命模型；根据待测试集成电路的应用环境的三个影响因子以及加速因子‑相对寿命模型预估使用时间长度。通过上述方案，可以引入其他影响因子对集成电路寿命进行准确预估，避免了仅仅依靠温度和湿度进行集成电路使用寿命预估的偏差。

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，尤其涉及一种集成电路寿命预估方法及装置、电子设备和存储介质。

背景技术

在军用领域，加速湿热试验已经成为塑封集成电路长期使用寿命评价的重要技术。当前，现代加速试验建模与评估在技术上正向以“综合应力、智能建模”为特征的方向发展；温度-湿度-电的综合应力寿命试验评估在军用塑封集成电路型号研制、鉴定定型、维护保障、作战应用等领域将发挥巨大的作用。

塑封集成电路在应用环境下影响使用寿命的主要因素是处于温度、水汽和污染环境中发生材料分层、腐蚀失效。腐蚀失效通常分为两类：键合盘和芯片内部腐蚀。键合盘腐蚀更为常见，因为芯片钝化层没有覆盖键合盘位置的金属化层。芯片内部腐蚀(离开键合盘的芯片内部)归因于芯片钝化层的缺陷和损伤，使得水汽能够到达金属化层。腐蚀通常可以用“腐蚀电池”来模拟，腐蚀发生需要具备四个主要条件：阳极、阴极、电解质和导体，这些提供所需要的氧化/还原过程。如果金属化层上覆盖的氧化物存在缺陷，金属腐蚀(氧化)可能会发生。一般来说，铝较铜更易形成良好的钝化氧化层以防止腐蚀的发生。但是，如果水中含有氯离子，保护铝被氧化的Al₂O₃自身氧化层就会迅速减少，然后暴露出活性的铝表面，铝迅速发生腐蚀。

为了使腐蚀能够继续快速进行下去，污染物和金属离子必须能够从腐蚀区域迅速扩散出去，其腐蚀速率与相对湿度(％RH)有很大关系。对于液体/湿气腐蚀，激活能普遍很低(约为0.3eV)，研究表明，金属离子表面迁移率与相对湿度(％RH)呈指数关系。业内已研究开发和给出了湿度和温度腐蚀模型，在硅芯片与封装之间建立相对湿度、环境湿度、温度影响经验关系，但是这种预估方案并未考虑到其他因素的影响，因而并不准确。

发明内容

本发明提供一种集成电路寿命预估方法及装置、电子设备和存储介质，用以解决现有技术中集成电路寿命预估不准的缺陷，实现对集成电路寿命准确预估。

本发明提供一种集成电路寿命预估方法，包括：

建立包含至少三个影响因子的多组测试组；

以每一测试组的三个影响因子为测试条件对待测试集成电路的功能失效时间进行测试以获得实验失效时间；

根据多组测试组的三个影响因子以及多组对应每一测试组的所述实验失效时间确定多个加速因子，并根据原始加速因子模型、三个所述影响因子以及多个所述加速因子建立加速因子-相对寿命模型；

根据待测试集成电路的应用环境的三个影响因子以及加速因子-相对寿命模型预估使用时间长度。

根据本发明提供的一种集成电路寿命预估方法，每一测试组中，至少有一项影响因子与其他测试组对应的影响因子的数值范围不同。

根据本发明提供的一种集成电路寿命预估方法，所述以每一测试组的三个影响因子为测试条件对待测试集成电路的功能失效时间进行测试以获得实验失效时间的步骤包括：

当所述三个影响因子分别为温度、湿度、电源电压时；

对于所述温度测试；

在第一时间内，将所述待测试集成电路所处环境温度从初始温度值调整至预设温度值；