基于ESPI的半導(dǎo)體器件封裝熱可靠性測(cè)試系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著半導(dǎo)體器件集成度的日益提高,器件工作時(shí)單位面積上的發(fā)熱量也隨之增大,器件熱可靠性已經(jīng)成為制約微電子業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素。因此深入研究半導(dǎo)體器件熱可靠性,找出快速評(píng)價(jià)其可靠性的方法,具有重大的意義。
　　本文設(shè)計(jì)搭建了一個(gè)以電子散斑干涉技術(shù)(ESPI)為核心的測(cè)試系統(tǒng),通過測(cè)量試件離面位移、構(gòu)建相應(yīng)模型,實(shí)現(xiàn)了對(duì)器件可靠性壽命的預(yù)測(cè),該系統(tǒng)由溫控系統(tǒng)和ESPI光路系統(tǒng)組成。本文主要完成了溫控系統(tǒng)各模塊的硬件設(shè)計(jì)及軟件實(shí)現(xiàn),并對(duì)其誤差

2、進(jìn)行了分析。同時(shí)搭建ESPI光學(xué)測(cè)試平臺(tái),詳細(xì)研究了影響散斑圖像采集的細(xì)節(jié)問題并提出了解決方法。
　　本文利用溫控系統(tǒng)測(cè)試了試件電學(xué)參數(shù)在序進(jìn)溫度應(yīng)力條件下的退化情況,并結(jié)合失效機(jī)理一致判定模型為ESPI測(cè)試系統(tǒng)確定了加速應(yīng)力范圍,解決了加速壽命試驗(yàn)過程中因試件失效機(jī)理的改變給評(píng)價(jià)其可靠性帶來的誤判問題。接下來,利用ESPI光路系統(tǒng)測(cè)量了試件的表面溫度分布,并根據(jù)結(jié)溫與殼溫的關(guān)系對(duì)試件的溫度進(jìn)行修正,減小了因試件自身結(jié)溫升高引起的