[发明专利]一种电路板静态功耗异常的失效分析方法及装置

说明书

本发明公开了一种电路板静态功耗异常的失效分析方法及装置，属于硬件测试技术领域，包括：根据控制器模块供电电源分支，画出控制器模块供电电源连接的电源树；用精密万用表量测每个分支的端电压，与正常控制器模块同一测试点端电压进行比较；若控制器模块功耗异常，则对应控制器模块的等效阻抗变小，对应节点端的电压变低，以此定位阻抗异常的分支；进一步量测下一个分支对应的端电压的情况，通过量测各分支的阻抗值情况，最终判定失效的器件或异常的设计缺陷。通过本发明可以提高定位效率，降低定位难度。

技术领域

本发明属于硬件测试技术领域，更具体地，涉及一种电路板静态功耗异常的失效分析方法及装置。

背景技术

在温湿度等老化测试后或正常使用过程中会出现静态功耗异常的故障失效分析，对于汽车电子类需要持续供电的控制器模块，通过电路设计及选型，可以降低控制器的静态功耗。对于异常状况的分析，有助于规避设计风险，降低故障品流入市场的概率，通过失效分析，可以快速定位功耗异常的原因，缩短设计改进及验证的时间。

对于需要持续供电的控制器模块，设计完成后静态功耗可通过精密万用表测量。对于部分控制器模块静态功耗超标或老化测试后静态功耗超标的问题分析，常用的分析方法如下：

第一种失效分析方法，一般通过直流电源给控制器模块施加大电流，用热成像仪观察器件表面温度，如温度与正常控制器模块对比差异较大，则该器件异常，继续对该器件周边电路设计及器件单体进行失效分析。

第二种失效分析方法，主要通过量测器件两端电压或电阻与正常的控制器模块进行比较，差异较大的器件用烙铁拆掉，测量控制器模块的静态功耗并进行记录。如静态功耗仍然不正常，则继续拆解器件，直到功耗正常为止，对失效器件周边电路设计及器件单体进行失效分析。

然而，第一种失效分析方法仅适用于器件失效，对于设计缺陷无法准确定位。第二种失效分析方法对于器件较多的控制器模块，分析过程冗余，耗时较长。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提出了一种电路板静态功耗异常的失效分析方法及装置，可以提高定位效率，降低定位难度。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种电路板静态功耗异常的失效分析方法，包括：

根据控制器模块供电电源分支，画出控制器模块供电电源连接的电源树；

用精密万用表量测每个分支的端电压，与正常控制器模块同一测试点端电压进行比较；

若控制器模块功耗异常，则对应控制器模块的等效阻抗变小，对应节点端的电压变低，以此定位阻抗异常的分支；

进一步量测下一个分支对应的端电压的情况，通过量测各分支的阻抗值情况，最终判定失效的器件或异常的设计缺陷。

在一些可选的实施方案中，所述根据控制器模块供电电源分支，画出控制器模块与供电电源连接的电源树，包括：

根据控制器模块供电电源分支，结合控制器模块的等效阻抗，画出控制器模块供电电源连接的电源树。

在一些可选的实施方案中，由确定目标控制器模块的分支对应的端电压V1，其中，VCC为供电电源电压，R2为目标控制模块的等效阻抗，R1为与R2临近控制模块的等效阻抗，RL1和RL2为线路阻抗；

在异常状态下，R2阻抗变小，变小后的阻抗值假设为R2′，R2＞R2′，等效计算电压V1′为由于R2＞R2′，所以V1＞V1′。

按照本发明的另一方面，提供了一种电路板静态功耗异常的失效分析装置，包括：

电源树绘制模块，用于根据控制器模块供电电源分支，画出控制器模块供电电源连接的电源树；