具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

目前常用的结温检测方法有如下技术问题：因为热阻测量时晶体管表面温度需要达到200℃以上，且器件处于非真空环境，表面有空气对流散热和器件本身的热辐射，所以绝热条件很难满足；而且当器件老化热沉散热难以达到理想状态。当通过空气对流散热的比例增加，使得器件的热阻θc严重偏离测量值，导致器件老化时结温Tj偏离目标温度，半导体器件的高温运行寿命及器件平均运行寿命评估不准确。

为了解决上述问题，下面将通过以下具体的实施例对本申请实施例提供的一种半导体器件的寿命评估方法进行详细介绍和说明。

参照图1，示出了本发明一实施例提供的一种半导体器件的寿命评估方法的流程示意图。

所述半导体器件的寿命评估方法适用在半导体器件的温度检测平台中，可以通过半导体器件的温度检测平台进行相应的温度检测操作。

其中，作为示例的，所述半导体器件的寿命评估方法可以包括：

S11、获取器件热阻值θc、器件环境温度Tc及器件热功耗Pdis，根据所述器件热阻值θc、所述器件环境温度Tc和所述器件热功耗Pdis计算器件结温Tj。

在本实施例中，所述器件热阻值θc可以是用户通过仿真计算得到；器件环境温度Tc可以是用户在温度检测平台中实时检测得到；而器件热功耗Pdis可以通过器件实时导通的电流和电压计算得到。

在实际操作中，可以在进入器件老化阶段前获取仿真器件热阻值、器件的环境温度以及器件的热功耗三个参数。

具体地，所述器件结温按以下公式计算：

Tj＝Tc+θc*Pdis。

S12、获取器件在老化前的管壳表面温度Tp，并采用所述管壳表面温度Tp、所述器件结温Tj和所述器件热功耗Pdis计算器件在老化前的管壳表面热阻值θp。

在本实施例中，可以在器件的管壳表面处设置热偶，在老化前通过热偶在器件的管壳表面采集得到管壳表面温度Tp。

在一可选的实施例中，所述管壳表面热阻值θp可以按以下公式计算：

θp＝(Tj-Tp)/Pdis。

S13、获取器件在老化时的监控点温度Tp’，并采用所述监控点温度Tp’、所述器件结温Tj和所述器件热功耗Pdis计算器件在老化时的监控点热阻值θp’。

在本实施例中，监控点温度Tp’为器件在老化阶段时采集的器件管壳表面的温度。为了可以进行一一对应的比对，在一可选的实施例中，也可以通过热偶在器件的管壳表面采集得到监控点温度Tp’，其中，管壳表面温度Tp和监控点温度Tp’采集的位置或监控点可以相同。

接着，通过监控点温度Tp’、器件结温Tj和器件热功耗Pdis计算器件在老化时的监控点热阻值θp’。

在其中一种的实施例中，所述监控点热阻值θp’可以按以下公式计算：

θp’＝(Tj-Tp’)/Pdis。

S14、比较所述管壳表面热阻值θp与所述监控点热阻值θp’得到比较结果，并根据所述比较结果调整测试条件。

可以将管壳表面热阻值θp与监控点热阻值θp’作比较，然后根据所述比较结果调整测试条件，从而提高检测的准确率。

其中，作为示例的，步骤S14可以包括以下子步骤：

子步骤S141、若所述管壳表面热阻值θp与所述监控点热阻值θp’不同，调整与器件贴合的热沉的尺寸或热沉的散热系数。

通过修改热沉的散热条件，可以让器件的老化热沉散热达到理想状态，使得器件老化时的结温可以接近目标温度，以提高检测的准确率。

在其中一种可选的实施例中，在子步骤S141后，所述方法还可以包括：

计算调整后的监控点热阻值θp’，并重复执行所述比较器件管壳表面热阻值θp与监控点热阻值θp’得到比较结果的步骤，直至所述管壳表面热阻值θp与所述监控点热阻值θp’相同。

当管壳表面热阻值θp与监控点热阻值θp’不同时，可以确定当前的检测条件未能达到理想状态，在调整散热条件后，可以重新检测一次器件的监控点温度，再根据监控点温度计算一次监控点热阻值，并将重新计算的监控点热阻值与管壳表面热阻值进行比较，直到管壳表面热阻值与监控点热阻值相同。

子步骤S142、若所述管壳表面热阻值θp与所述监控点热阻值θp’相同，保持当前测试条件。

当管壳表面热阻值与监控点热阻值相同，可以确定目标老化结温与目标温度接近，从而可以根据目标老化结温计算器件的平均运行寿命(MTTF)，以提高检测计算的准确率。

另外，在一可选的实施例中，也可以检测功放热沉热阻。即可以检测热沉上下界面温度，通过热沉上下界面的温度计算热沉热阻，并将热沉热阻与仿真或预设的热沉热阻进行比较，当热沉热阻与预设的热沉热阻不同时，调整热沉的尺寸或散热条件(例如空气的流通程度)，直到热沉热阻与预设的热沉热阻相同。

在本实施例中，本发明实施例提供了一种半导体器件的寿命评估方法，其有益效果在于：本发明可以在器件老化时检测器件顶面的监控点温度，通过监控点温度可以计算监控点热阻值，再比较监控点热阻值与管壳表面热阻值，并根据比较结果确定当前的检测条件是否满足要求。本发明可以方便用户对检测条件进行调整，从而能够保证半导体器件老化时结温的准确性，以准确评估半导体器件的高温运行寿命及器件平均运行寿命。

本发明实施例还提供了一种半导体器件的寿命评估装置，参见图2，示出了本发明一实施例提供的一种半导体器件的寿命评估装置的结构示意图。

其中，作为示例的，所述半导体器件的寿命评估装置可以包括：

获取模块201，用于获取器件热阻值θc、器件环境温度Tc及器件热功耗Pdis，根据所述器件热阻值θc、所述器件环境温度Tc和所述器件热功耗Pdis计算器件结温Tj；

表面热阻计算模块202，用于获取器件在老化前的管壳表面温度Tp，并采用所述管壳表面温度Tp、所述器件结温Tj和所述器件热功耗Pdis计算器件在老化前的管壳表面热阻值θp；

监控热阻计算模块203，用于获取器件在老化时的监控点温度Tp’，并采用所述监控点温度Tp’、所述器件结温Tj和所述器件热功耗Pdis计算器件在老化时的监控点热阻值θp’；

比较模块204，用于比较所述管壳表面热阻值θp与所述监控点热阻值θp’得到比较结果，并根据所述比较结果调整测试条件。

可选地，所述器件结温按以下公式计算：

Tj＝Tc+θc*Pdis。

可选地，所述管壳表面热阻值θp和所述监控点热阻值θp’分别按以下公式计算：

θp＝(Tj-Tp)/Pdis；

θp’＝(Tj-Tp’)/Pdis。

可选地，所述比较模块还用于：

若所述管壳表面热阻值θp与所述监控点热阻值θp’不同，调整与器件贴合的热沉的尺寸或热沉的散热系数；

若所述管壳表面热阻值θp与所述监控点热阻值θp’相同，保持当前测试条件。

可选地，所述装置还包括：

重复模块，用于计算调整后的监控点热阻值θp’，并重复执行所述比较器件管壳表面热阻值θp与监控点热阻值θp’得到比较结果的步骤，直至所述管壳表面热阻值θp与所述监控点热阻值θp’相同。

参照图3，示出了本发明一实施例提供的一种半导体器件的温度检测平台的结构示意图。

具体地，所述温控平台包括温控台体31、热沉32、管壳33、第一测温热偶34、第二测温热偶35以及芯片36；

所述热沉32设置在所述温控台体31上，所述管壳33设置在所述热沉32上，所述芯片36封装在所述管壳33内，所述第一测温热偶34分别穿过所述温控台体31和所述热沉32与所述管壳33的底部触碰，以检测所述管壳33所处的环境温度，所述第二测温热偶35设置在所述管壳33的顶面，以检测所述管壳33的管壳表面温度。

可选地，所述温控台体31设有水冷装置37。

进一步的，本申请实施例还提供了一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述实施例所述的一种半导体器件的寿命评估方法。

进一步的，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行如上述实施例所述的一种半导体器件的寿命评估方法。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。