[发明专利]一种键合金丝可靠性评价方法

权利要求书

1.一种键合金丝可靠性评价方法，包括以下步骤：

1)抽取至少200只合格器件样品，对每只器件进行编号，将抽取的待测器件随机分为4组，每组至少50只器件；

2)随机抽取1组作为对照组，并对其进行键合强度试验，记录该组键合强度数据；

3)其余3组器件先进行温度循环加速寿命试验，后进行键合强度试验，得出每组的键合强度数据为该组敏感参数；

4)将3组器件的敏感参数，均用至少四类退化轨迹模型函数进行拟合，确定拟合程度最高的即为该组器件敏感参数的退化轨迹模型；

5)根据步骤4)得到的敏感参数退化轨迹模型，结合GJB548B-2005方法2011.1范围内器件的失效阀值，外推得到每个器件的伪寿命；

6)将步骤5)的各器件的伪寿命利用寿命分布图示法进行分析，确定器件敏感参数伪寿命的统计分布类型，然后采用极大似然法对寿命分布函数的参数进行拟合，从而得到加速应力试验下试验器件的寿命分布函数；

7)根据步骤6)得到的寿命分布函数，计算试验器件在加速应力试验下的平均寿命；

8)根据步骤7)得到的平均寿命计算温度循环应力加速模型的模型参数和加速因子；

9)通过步骤8)得出的加速因子与步骤7)得出的加速应力条件下的平均寿命，计算出器件正常温度循环应力条件时的平均寿命，通过此平均寿命值评价键合金丝的可靠性。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所有键合强度试验均依据GJB548B-2005方法2011.1进行，试验环境温度为25±3℃，湿度为45％RH～80％RH。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤3)中的温度循环加速寿命试验，温度循环应力为-55℃～125℃，总循环次数为500次。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤4)中的四类退化轨迹模型函数分别为线性函数、幂函数、指数函数和对数函数，拟合后，用误差平方和以及相关系数的平方这两个指标来评价各个函数的拟合优度，误差平方和取值越接近0，相关系数的平方取值越接近1就表示拟合度越高，拟合度最高的即为该组退化轨迹模型。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤6)中所述统计分布类型为指数、正态、对数正态和威布尔分布，代入伪寿命数据后，仿真判断最优拟合分布，从而得到器件寿命的统计分布函数表达式f(x,λ)＝λe-λx，x≥0，x指代器件的失效时间，e是自然常数。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：根据步骤6)所得的寿命分布函数，计算3组器件在加速应力试验下的平均寿命，采用极大似然法对寿命分布函数的参数进行拟合，得出正常应力退化试验，以及加速应力退化试验下器件的寿命分布函数均为

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：将器件的平均寿命代入温度循环应力加速模型中，采用图示法，N_f＝C₀(ΔT)^-q，在上式方程式两端取对数，可以得到温度循环次数的对数与温度应变范围对数关系的线性方程：

ln(N_f)＝-q·ln(ΔT)+ln(C₀)

其中，直线的直线的斜率即为-q，直线的截距为ln(C₀)，以此计算出温度循环应力加速模型的模型参数ΔT的数值，通过ΔT计算出加速因子为：

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：采用最高温度循环加速应力条件下的平均寿命乘以加速因子，得出器件在正常温度循环应力条件时的平均寿命。