[发明专利]用于预测半导体疲劳的方法和系统

说明书

一种用于预测确定半导体疲劳的方法和系统，可包括在控制器模块处接收来自半导体的一段时间内的一组性能特性，通过控制器模块从该组性能特性生成半导体性能概况和基于预测的半导体的使用寿命的终点，安排与半导体相关的维护。

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年8月21日提交的美国专利申请No.16/106,149的优先权和权益，该申请的全部内容结合于此。

技术领域

本公开涉及一种用于确定，估计或预测半导体装置的疲劳或失效的方法和系统。

背景技术

印刷电路板(PCB)或集成电路可以支持和互连一组电子部件，例如电容器，电阻器和诸如处理器固态开关的半导体等。半导体的操作在一段时间内引起半导体的疲劳，并且可能导致半导体或PCB的失效或意外操作。

发明内容

在一个方面，本公开涉及一种确定半导体疲劳的方法，包括：在控制器模块处接收来自半导体的一时间段内的一组性能特性，该一组性能特性包括至少半导体温度；通过控制器模块从该组性能特性生成半导体性能概况；通过控制器模块将半导体性能概况与疲劳模型进行比较；基于半导体概况与疲劳模型的比较，由控制器模块预测半导体的使用寿命的终点；以及基于预测的半导体的使用寿命的终点来安排与半导体相关的维护。

在另一方面，本公开涉及一种用于预测半导体疲劳的系统，包括：温度传感器，其与半导体相关联，构造成提供一时间段内的半导体的操作温度；存储器，其存储与半导体相关的半导体疲劳模型和部件数据，该部件数据包括至少半导体的最小特征尺寸大小；以及控制器模块，其构造成：接收一时间段内的半导体的温度；产生半导体性能概况；将半导体性能概况与半导体疲劳模型进行比较；基于半导体概况与疲劳模型的比较来预测半导体的使用寿命的终点；以及基于预测的半导体的使用寿命的终点来安排与半导体相关的维护。

在又一方面，本公开涉及一种估计半导体疲劳的方法，该方法包括：基于预定的半导体的安装位置预测一时间段内的一组性能特性，该一组性能特性至少包括基于半导体的安装位置的预测的半导体温度；在控制器模块处接收来自半导体的一组预测的性能特性；通过控制器模块从该一组预测的性能特性生成半导体性能概况；通过控制器模块比较半导体性能概况与疲劳模型；基于半导体概况与疲劳模型的比较，通过控制器模块估计半导体的使用寿命的终点；以及基于估计的半导体的使用寿命的终点来安排与半导体相关的维护。

附图说明

在附图中：

图1示出了印刷电路板(PCB)的半导体的示意图。

图2示出了根据本文描述的各个方面的展示半导体(例如图1的半导体)的使用寿命的图表。

图3示出根据本文描述的各个方面的用于估计半导体疲劳的系统。

图4示出根据本文描述的各个方面的展示使用图3的系统预测半导体疲劳的方法的流程图。

图5是根据本文描述的各个方面的展示预测半导体疲劳的另一种方法的流程图。

图6是根据本文描述的各个方面的展示估计半导体疲劳的又一方法的流程图。

具体实施方式

本公开的各方面可以在任何环境，设备或方法中实现，其中半导体(包括但不限于处理器，晶体管，固态开关等)被包括，设置或以其他方式定位作为系统中的部件。在一个非限制性示例中，该系统可以包括一组半导体，印刷电路板(PCB)，集成电路等。在另一个非限制性示例中，半导体可以位于，定位等在运载工具上，运载工具例如基于空气的运载工具(例如飞行器)，基于陆地的运载工具或基于水的运载工具。