[发明专利]基于电子散斑干涉技术的集成电路封装热阻测量方法

权利要求书

1.基于电子散斑干涉技术的集成电路封装热阻测量方法，其特征是包含以下步骤：

(1)建立一套基于散斑干涉的热阻测试平台，将被测试件放置在静风环境的热阻测试平台中，且对被测试件进行功率加载，功率加载时保证达到被测试件的额定功率；

(2)用温度测量装置实时测量被测试件表面的温度；

(3)热阻测试平台的电耦合元件实时采集功率加载下被测试件发生离面位移的干涉条纹图，并根据公式①计算离面位移：

Δd=Nλ2]]>①

式中，Δd为离面位移，N为干涉条纹级数，λ为激光波长；

(4)根据步骤(2)的温度测量结果和步骤(3)的离面位移计算结果，拟合待测试件的离面位移和温度的关系，并根此提取该关系的关系因子，其中：

Δd(t)＝KT(t)+L                  ②

式中，Δd(t)为被测试件在功率加载下不同时刻的离面位移，T(t)为被测试件在功率加载下不同时刻的温度，K为关系因子，L为常数；

(5)建立被测试件离面位移的瞬态响应方程，即：

Δd(t)＝KPR_th[1-exp(-t/τ)]+L    ③

式中，Δd(t)为被测试件在功率加载下不同时刻的离面位移，K为关系因子，P为被测试件加载的功率，τ＝R_thC_th，τ为时间常数，R_th为被测试件的热阻，C_th为被测试件的热容；

(6)对离面位移的瞬态响应方程进行求导，取微分使其离散化；

(7)对微分后的离面位移的瞬态响应方程进行数值反卷积运算，得到待测试件的热阻和热容的关系曲线。

2.根据权利要求1所述基于电子散斑干涉技术的集成电路封装热阻测量方法，其特征是：步骤(1)中所述热阻测试平台主要由激光器、分光镜、2个反射镜、2个扩束镜、成像透镜、棱镜、电耦合元件、图像采集卡、以及安装有干涉图像采集软件的计算机组成；激光器发出的光经过分光镜后分成两束，一束作为测量光，另一束作为参考光；参考光经第一反射镜和第二反射镜的反射以及由第一扩束镜扩束后照射到棱镜上；测量光过第二扩束镜扩束后照射到被测试件上；经被测试件表面反射回来的光经成像透镜后和参考光在棱镜上汇合发生干涉，电耦合元件在棱镜后采集到干涉图像，并进过图像采集卡数字化后送到计算机。

3.根据权利要求1或2所述基于电子散斑干涉技术的集成电路封装热阻测量方法，其特征是：步骤(1)中的静风环境是指被测试件放在静止空气测温箱内。

4.根据权利要求1或2所述基于电子散斑干涉技术的集成电路封装热阻测量方法，其特征是：步骤(1)中，功率加载的方式是根据被测试件时钟频率和功率成正比例的关系，通过调剂时钟频率来对被测试件进行功率加载。

5.根据权利要求1或2所述基于电子散斑干涉技术的集成电路封装热阻测量方法，其特征是：步骤(4)在关系因子的提取过程中，应保证温度在被测试件未失效的范围内所获得的离面位移。