CN112834911B - 一种电迁移测试方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

一种电迁移测试方法、装置、设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明实施例公开了一种电迁移测试方法、装置、设备及存储介质。其中，该方法包括：根据芯片中的待测试链路的仿真模型，确定待测试链路的标准电阻；根据电迁移仿真测试过程中的多组仿真测试数据确定待测试链路的失效时间计算公式；确定与待测试链路对应的多组电迁移测试条件；控制电迁移测试系统对与待测试链路对应的电迁移测试样品进行电迁移测试，得到与各组电迁移测试条件对应的测试样品失效时间；根据各组电迁移测试条件中的预期失效时间与所对应的测试样品失效时间的比对结果，确定待测试链路的电迁移测试结果。本发明实施例可以对芯片中的链路进行电迁移测试，确定芯片中各链路的整个链路结构的电迁移实际情况。

Description

一种电迁移测试方法、装置、设备及存储介质
技术领域
本发明实施例涉及软件调试技术，尤其涉及一种电迁移测试方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
电迁移是金属线在电流和温度作用下产生的金属迁移现象，运动中的电子和主体金属晶格之间相互交换动量，金属原子沿电子流方向迁移时，就会在原有位置上形成空洞，同时，在金属原子迁移堆积形成丘状突起。前者将引线开路或断裂，而后者会造成光刻困难和多层布线之间的短路，从而影响芯片的正常工作。电迁移在使用具有较高直流电密度、温度的半导体可靠性设计中是十分重要的。随着芯片功率密度进一步提升，电迁移的实际重要程度在增加。如果在封装设计中未考虑电迁移效应，那么所在电路的使用寿命可能大幅度缩短。
相关技术中的电迁移测试，通常仅对于电路局部结构，例如某个半导体器件，进行电迁移测试，未能考虑芯片中各链路的整个链路结构的电迁移实际情况。
发明内容
本发明实施例提供一种电迁移测试方法、装置、设备及存储介质，以优化现有的电迁移测试方法，对芯片中的链路进行电迁移测试。
第一方面，本发明实施例提供了一种电迁移测试方法，包括：
根据芯片中的待测试链路的仿真模型，确定所述待测试链路的标准电阻；
按照预设的多组电迁移仿真测试条件对所述待测试链路的仿真模型进行电迁移仿真测试，根据电迁移仿真测试过程中的多组仿真测试数据确定所述待测试链路的失效时间计算公式；其中，所述电迁移仿真测试条件包括仿真测试电流和仿真测试温度，所述仿真测试数据包括仿真测试失效时间；
根据所述待测试链路的失效时间计算公式和预设的多组待测试链路测试条件，确定与所述待测试链路对应的多组电迁移测试条件；其中，所述电迁移测试条件包括：测试电流、测试温度以及预期失效时间；
根据与所述待测试链路对应的多组电迁移测试条件以及所述待测试链路的标准电阻，控制电迁移测试系统对与所述待测试链路对应的电迁移测试样品进行电迁移测试，得到与各组电迁移测试条件对应的测试样品失效时间；
根据各组电迁移测试条件中的预期失效时间与所对应的测试样品失效时间的比对结果，确定所述待测试链路的电迁移测试结果。
第二方面，本发明实施例还提供了一种电迁移测试装置，包括：
标准电阻确定模块，用于根据芯片中的待测试链路的仿真模型，确定所述待测试链路的标准电阻；
计算公式确定模块，用于按照预设的多组电迁移仿真测试条件对所述待测试链路的仿真模型进行电迁移仿真测试，根据电迁移仿真测试过程中的多组仿真测试数据确定所述待测试链路的失效时间计算公式；其中，所述电迁移仿真测试条件包括仿真测试电流和仿真测试温度，所述仿真测试数据包括仿真测试失效时间；
测试条件确定模块，用于根据所述待测试链路的失效时间计算公式和预设的多组待测试链路测试条件，确定与所述待测试链路对应的多组电迁移测试条件；其中，所述电迁移测试条件包括：测试电流、测试温度以及预期失效时间；
样品测试模块，用于根据与所述待测试链路对应的多组电迁移测试条件以及所述待测试链路的标准电阻，控制电迁移测试系统对与所述待测试链路对应的电迁移测试样品进行电迁移测试，得到与各组电迁移测试条件对应的测试样品失效时间；
测试结果确定模块，用于根据各组电迁移测试条件中的预期失效时间与所对应的测试样品失效时间的比对结果，确定所述待测试链路的电迁移测试结果。
第三方面，本发明实施例还提供了一种计算机设备，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，处理器执行计算机程序时实现如本发明实施例所述的电迁移测试方法。
第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如本发明实施例所述的电迁移测试方法。
本发明实施例的技术方案，通过根据芯片中的待测试链路的仿真模型，确定所述待测试链路的标准电阻，然后按照预设的多组电迁移仿真测试条件对待测试链路的仿真模型进行电迁移仿真测试，根据电迁移仿真测试过程中的多组仿真测试数据确定所述待测试链路的失效时间计算公式，根据待测试链路的失效时间计算公式和预设的多组待测试链路测试条件，确定与所述待测试链路对应的多组电迁移测试条件，再根据与待测试链路对应的多组电迁移测试条件以及待测试链路的标准电阻，控制电迁移测试系统对与待测试链路对应的电迁移测试样品进行电迁移测试，得到与各组电迁移测试条件对应的测试样品失效时间，最后根据各组电迁移测试条件中的预期失效时间与所对应的测试样品失效时间的比对结果，确定待测试链路的电迁移测试结果，可以基于芯片中的待测试链路的仿真模型确定待测试链路的标准电阻，使得待测试链路的标准电阻更接近待测试器件的实际电阻，可以通过根据多组电迁移测试条件以及待测试链路的标准电阻，控制电迁移测试系统对与待测试链路对应的电迁移测试样品进行电迁移测试，实现对芯片中的链路进行电迁移测试，确定芯片中各链路的整个链路结构的电迁移实际情况。
附图说明
图1A为本发明实施例一提供的一种电迁移测试方法的流程图。
图1B为本发明实施例一提供的一种电迁移测试系统的结构示意图。
图2为本发明实施例二提供的一种电迁移测试方法的流程图。
图3为本发明实施例三提供的一种电迁移测试装置的结构示意图。
图4为本发明实施例四提供的一种计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。
另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各项操作(或步骤)描述成顺序的处理，但是其中的许多操作可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各项操作的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。
实施例一
图1A为本发明实施例一提供的一种电迁移测试方法的流程图。本发明实施例可适用于进行电迁移测试的情况。该方法可以由本发明实施例提供的电迁移测试装置来执行，该装置可采用软件和/或硬件的方式实现，并一般可集成在计算机设备中。如图1A所示，本发明实施例的方法具体包括：
步骤101、根据芯片中的待测试链路的仿真模型，确定所述待测试链路的标准电阻。
本发明实施例中，待测试链路是芯片中的需要进行电迁移测试的任意一个链路。芯片可以包含多个电路模块。每一个电路模块用于实现不同的功能。芯片中的链路是从一个电路模块到另一个电路模块的一段电路连接。芯片在出厂或使用前需要对芯片中的各链路进行电迁移测试以确保芯片功能符合设计要求。可选的，芯片采用2.5D封装技术进行封装。
可选的，在根据所述待测试链路的仿真模型，确定所述待测试链路的标准电阻之前，还包括：根据芯片中的待测试链路的参数信息，建立所述待测试链路的仿真模型。
待测试链路的参数信息是与待测试链路的链路结构关联的参数信息。待测试链路的参数信息包括但不限于：待测试链路的电路图、待测试链路中的每一个电子元器件的器件参数。根据芯片中的待测试链路的参数信息，对待测试链路进行仿真，得到待测试链路的仿真模型。待测试链路的仿真模型可以为电子设计自动化(Electronic designautomation，EDA)模型。
在一个具体实例中，根据芯片中的待测试链路的参数信息，建立所述待测试链路的仿真模型，包括：基于Synopsys公司的Saber软件平台，依据待测试链路中的每一个电子元器件的器件参数，利用参量化模板建模方法建立待测试链路中的每一个电子元器件的EDA模型；基于Synopsys公司的Saber软件平台，依据待测试链路的电路图，利用已建立的待测试链路中的每一个电子元器件的EDA模型，搭建待测试链路的EDA模型。
待测试链路的标准电阻是用于在电迁移测试过程中衡量待测试链路的电阻变化的参考数值，可以为待测试链路在室温和不通电的条件下的电阻。
相关技术中，通常在室温和不通电的条件下，测量安装在电迁移测试系统中的待测试器件的电阻。将测量得到的电阻作为在电迁移测试过程中衡量待测试器件的电阻变化的参考数值。但是，在测量安装在电迁移测试系统中的待测试器件的电阻时，电迁移测试系统中与待测试器件连接的物理结构(例如探针、转接头、四线开尔文夹具、连接线缆等)，会引入附加电阻，导致测量得到的电阻与待测试器件在室温和不通电的条件下的实际电阻之间的偏差较大。
可选的，根据芯片中的待测试链路的仿真模型，确定所述待测试链路的标准电阻，包括：通过基于仿真软件ANSYS Q3D提取待测试链路的仿真模型在室温和不通电的条件下的电阻，并将提取的待测试链路的仿真模型的电阻确定为所述待测试链路的标准电阻。由此，本发明实施例可以基于芯片中的待测试链路的仿真模型，获取与其他任一器件或者装置连接的待测试链路在室温和不通电的条件下的电阻，作为待测试链路的标准电阻，使得待测试链路的标准电阻更接近待测试器件在室温和不通电的条件下的实际电阻。
步骤102、按照预设的多组电迁移仿真测试条件对所述待测试链路的仿真模型进行电迁移仿真测试，根据电迁移仿真测试过程中的多组仿真测试数据确定所述待测试链路的失效时间计算公式。
其中，所述电迁移仿真测试条件包括仿真测试电流和仿真测试温度，所述仿真测试数据包括仿真测试失效时间。
仿真测试电流是在电迁移仿真测试过程中，待测试链路的仿真模型的感测电流需要达到的电流值。仿真测试温度是在电迁移仿真测试过程中，待测试链路的仿真模型的感测温度需要达到的温度值。仿真测试失效时间是待测试链路的仿真模型在电迁移仿真测试条件下的失效时间。
可选的，按照预设的多组电迁移仿真测试条件对所述待测试链路的仿真模型进行电迁移仿真测试，根据电迁移仿真测试过程中的多组仿真测试数据确定所述待测试链路的失效时间计算公式，包括：按照预设的多组电迁移仿真测试条件对所述待测试链路的仿真模型进行电迁移仿真测试，得到与各组电迁移仿真测试条件对应的仿真测试数据；根据预设的多组电迁移仿真测试条件、与各组电迁移仿真测试条件对应的仿真测试数据，确定预设的失效时间计算公式中的待定参数，得到所述待测试链路的失效时间计算公式。
可选的，按照预设的多组电迁移仿真测试条件对所述待测试链路的仿真模型进行电迁移仿真测试，得到与各组电迁移仿真测试条件对应的仿真测试数据，包括：针对每一组电迁移仿真测试条件执行下述操作：控制仿真电源对待测试链路的仿真模型施加电压，以使所述待测试链路的仿真模型的感测电流达到电迁移仿真测试条件中的仿真测试电流，控制仿真加热器件对待测试链路的仿真模型进行加热，以使待测试链路的仿真模型的感测温度达到电迁移仿真测试条件中的仿真测试温度，并控制仿真计时器开始计时；在电迁移仿真测试过程中，通过仿真软件ANSYS Q3D提取待测试链路的仿真模型的电阻；在检测到待测试链路的仿真模型的电阻为标准电阻的预设倍数时，确定待测试链路的仿真模型失效，控制仿真计时器停止计时；根据仿真计时器的开始计时时间和停止计时时间，确定待测试链路的仿真模型在电迁移仿真测试条件下的仿真测试失效时间。
可选的，预设倍数可以根据业务需求进行设置。示例性的，预设倍数的取值范围为1.3-1.5倍。预设倍数可以为1.5倍。在检测到待测试链路的仿真模型的电阻为标准电阻的1.5倍时，确定待测试链路的仿真模型失效，控制仿真计时器停止计时，然后根据仿真计时器的开始计时时间和停止计时时间，确定待测试链路的仿真模型在电迁移仿真测试条件下的仿真测试失效时间。
可选的，根据仿真计时器的开始计时时间和停止计时时间，确定待测试链路的仿真模型在电迁移仿真测试条件下的仿真测试失效时间，包括：将仿真计时器的停止计时时间与开始计时时间之间的时间长度确定为待测试链路的仿真模型在电迁移仿真测试条件下的仿真测试失效时间。
在一个具体实例中，预设4组电迁移仿真测试条件。第一组电迁移仿真测试条件为仿真测试电流“400mA”和仿真测试温度“150degC”。按照第一组电迁移仿真测试条件对待测试链路的仿真模型进行电迁移仿真测试，在检测到待测试链路的仿真模型的电阻为标准电阻的预设倍数时，确定待测试链路的仿真模型失效，控制仿真计时器停止计时，将仿真计时器的停止计时时间与开始计时时间之间的时间长度“220h”确定为待测试链路的仿真模型在第一组电迁移仿真测试条件下的仿真测试失效时间。第二组电迁移仿真测试条件为仿真测试电流“400mA”和仿真测试温度“180degC”。按照第二组电迁移仿真测试条件对待测试链路的仿真模型进行电迁移仿真测试，在检测到待测试链路的仿真模型的电阻为标准电阻的预设倍数时，确定待测试链路的仿真模型失效，控制仿真计时器停止计时，将仿真计时器的停止计时时间与开始计时时间之间的时间长度“200h”确定为待测试链路的仿真模型在第二组电迁移仿真测试条件下的仿真测试失效时间。第三组电迁移仿真测试条件为仿真测试电流“700mA”和仿真测试温度“150degC”。按照第三组电迁移仿真测试条件对待测试链路的仿真模型进行电迁移仿真测试，在检测到待测试链路的仿真模型的电阻为标准电阻的预设倍数时，确定待测试链路的仿真模型失效，控制仿真计时器停止计时，将仿真计时器的停止计时时间与开始计时时间之间的时间长度“210h”确定为待测试链路的仿真模型在第三组电迁移仿真测试条件下的仿真测试失效时间。第四组电迁移仿真测试条件为仿真测试电流“700mA”和仿真测试温度“180degC”。按照第四组电迁移仿真测试条件对待测试链路的仿真模型进行电迁移仿真测试，在检测到待测试链路的仿真模型的电阻为标准电阻的预设倍数时，确定待测试链路的仿真模型失效，控制仿真计时器停止计时，将仿真计时器的停止计时时间与开始计时时间之间的时间长度“180h”确定为待测试链路的仿真模型在第四组电迁移仿真测试条件下的仿真测试失效时间。
可选的，预设的失效时间计算公式可由评估电迁移的经典模型black方程表示为如下式所示：
Figure BDA0002885828520000081
其中，MTTF为失效时间(单位为s)，Adc为根据待测试链路的本身特性预设的常数，J为电流密度(单位为A/cm2)，n为电流密度因子，Ea为激活能，k为玻耳兹曼常数，T为温度(单位为K)。
失效时间计算公式中的待定参数为电流密度因子n和激活能Ea。
具体的，根据电流密度计算公式计算与每一组电迁移仿真测试条件中的仿真测试电流对应的电流密度。然后针对每一组电迁移仿真测试条件，将与仿真测试电流对应的电流密度、仿真测试温度以及仿真测试失效时间代入到失效时间计算公式中，求解失效时间计算公式中的待定参数：电流密度因子n和激活能Ea，从而得到所述待测试链路的失效时间计算公式。
可选的，如果仿真测试温度以及仿真测试失效时间的单位与失效时间计算公式中的温度和失效时间的单位不一致，则先对仿真测试温度以及仿真测试失效时间进行单位转换，转换至与失效时间计算公式中的温度和失效时间一致的单位，再将与仿真测试电流对应的电流密度、仿真测试温度以及仿真测试失效时间代入到失效时间计算公式中。
由此，待测试链路的失效时间计算公式中的Adc、n、Ea以及k都为确定数值，后续将具体的电流密度和温度代入到失效时间计算公式中，可以计算得到与具体的电流密度和温度对应的待测试链路的失效时间。
步骤103、根据所述待测试链路的失效时间计算公式和预设的多组待测试链路测试条件，确定与所述待测试链路对应的多组电迁移测试条件。
其中，所述电迁移测试条件包括：测试电流、测试温度以及预期失效时间。
测试电流是在电迁移测试过程中，与待测试链路对应的电迁移测试样品的感测电流需要达到的电流值。仿真测试温度是在电迁移测试过程中，与待测试链路对应的电迁移测试样品需要达到的温度值。预期失效时间是使用待测试链路的失效时间计算公式，根据测试电流和测试温度，计算得到的待测试链路的失效时间。
可选的，根据所述待测试链路的失效时间计算公式和预设的多组待测试链路测试条件，确定与所述待测试链路对应的多组电迁移测试条件，包括：根据所述待测试链路的失效时间计算公式，计算与各组待测试链路测试条件中的测试电流和测试温度对应的预期失效时间；将每一组测试电流、测试温度、与所述测试电流和所述测试温度对应的预期失效时间，确定为一组电迁移测试条件。
可选的，根据所述待测试链路的失效时间计算公式，计算与各组待测试链路测试条件中的测试电流和测试温度对应的预期失效时间，包括：根据电流密度计算公式，计算与目标待测试链路测试条件中的测试电流对应的电流密度；将与目标待测试链路测试条件中的测试电流对应的电流密度、目标待测试链路测试条件中的测试温度代入到待测试链路的失效时间计算公式中，计算与目标待测试链路测试条件中的测试电流和测试温度对应的预期失效时间。
目标待测试链路测试条件是任意一组待测试链路测试条件。由此，根据待测试链路的失效时间计算公式和每一组预设的待测试链路测试条件，确定与待测试链路对应的一组电迁移测试条件，从而确定与待测试链路对应的多组电迁移测试条件。
可选的，预设的待测试链路测试条件的数量至少为6组。根据待测试链路的失效时间计算公式和每一组预设的待测试链路测试条件，确定与待测试链路对应的一组电迁移测试条件，从而确定与待测试链路对应的至少6组电迁移测试条件。
步骤104、根据与所述待测试链路对应的多组电迁移测试条件以及所述待测试链路的标准电阻，控制电迁移测试系统对与所述待测试链路对应的电迁移测试样品进行电迁移测试，得到与各组电迁移测试条件对应的测试样品失效时间。
本发明实施例中，电迁移测试样品可以为电子元器件或者由电子元器件构成的电路结构。与待测试链路对应的电迁移测试样品是通过打磨处理得到的暴露出待测试链路的芯片。预先对芯片进行打磨处理，暴露出待测试链路，得到与待测试链路对应的电迁移测试样品。
可选的，预先对多个芯片进行打磨处理，暴露出待测试链路，得到与待测试链路对应的多个电迁移测试样品。根据电迁移测试条件的数量，对多个电迁移测试样品进行分组，以使每一个电迁移测试条件对应多个电迁移测试样品。在根据每一个电迁移测试条件进行电迁移测试时，同步控制与该电迁移测试条件对应的各电迁移测试样品在各自对应的电迁移测试系统中进行电迁移测试。
可选的，每一个电迁移测试条件对应的电迁移测试样品数量不少于24个。示例性的，电迁移测试条件的数量为6组。预先对144个芯片进行打磨处理，暴露出待测试链路，得到与待测试链路对应的114个电迁移测试样品。根据电迁移测试条件的数量，对144个电迁移测试样品进行分组，以使每一个电迁移测试条件对应24个电迁移测试样品。在根据每一个电迁移测试条件进行电迁移测试时，同步控制与该电迁移测试条件对应的24个电迁移测试样品在各自对应的电迁移测试系统中进行电迁移测试。
电迁移测试系统是用于对电迁移测试样品进行电迁移测试的系统。可选的，电迁移测试系统至少包括：电源、加热器件、计时器以及信号与数据采集装置。电源，用于对电迁移测试样品施加电压，以使电迁移测试样品的感测电流达到电迁移测试条件中的测试电流。加热器件，用于对电迁移测试样品进行加热，以使电迁移测试样品的感测温度达到电迁移测试条件中的测试温度。计时器，用于计时。信号与数据采集装置至少包括：电流测量模块、温度测量模块、电压测量模块以及电阻测量模块。电流测量模块是用于测量电迁移测试样品的电流的模块。温度测量模块是用于测量电迁移测试样品的温度的模块。电压测量模块是用于测量电迁移测试样品的电压的模块。电阻测量模块是用于测量电迁移测试样品的电阻的模块。
可选的，电迁移测试系统中的电源可以为可编程直流电源。电迁移测试系统中的加热器件可以为加热板。电迁移测试系统中的电流测量模块可以为电流传感器，温度测量模块可以为温度传感器，电压测量模块可以为电压传感器，电阻测量模块可以为电阻测量仪。
在一个具体实例中，图1B为本发明实施例一提供的一种电迁移测试系统的结构示意图。如图1B所示，该系统包含：上加热板111、加热腔112、绝热绝缘垫113、下金属板114、可编程直流电源115、与待测试链路对应的电迁移测试样品116以及信号与数据采集装置117。电迁移测试样品116放置于加热腔112中。电迁移测试样品116的芯片锡球一侧朝下，与绝热绝缘垫113连接。利用绝热绝缘垫113对电迁移测试样品116进行绝热及电绝缘处理。下金属板114设置于绝热绝缘垫113下方。在电迁移测试过程中，通过上加热板111对电迁移测试样品116进行辐射加热，通过可编程直流电源115对与待测试链路对应的电迁移测试样品116施加电压。信号与数据采集装置117通过探针与电迁移测试样品116进行电连接。信号与数据采集装置117至少包括：电流测量模块、温度测量模块、电压测量模块以及电阻测量模块。通过信号与数据采集装置117定时自动采集电迁移测试样品116的电流、温度、电压以及电阻。加热腔112的工作温度范围为20-250℃，温度分辨率为0.1℃。可编程直流电源115的工作范围为0-5A，精度为0.1mA。信号与数据采集装置117具有电压1uV、电流1uA、电阻1uohm的测量精度。电迁移测试条件中的测试温度和测试电流的加载组合，应符合电迁移测试系统的承载范围及链路承受条件。其中，电迁移测试样品116的阻焊层(solder)平均电流密度不大于2.0×104A/cm2，加热腔112所在环境温度不大于150℃。
可选的，根据与所述待测试链路对应的多组电迁移测试条件以及所述待测试链路的标准电阻，控制电迁移测试系统对与所述待测试链路对应的电迁移测试样品进行电迁移测试，得到与各组电迁移测试条件对应的测试样品失效时间，包括：针对每一组电迁移测试条件执行下述操作：控制电迁移测试系统中的电源对电迁移测试样品施加电压，以使所述电迁移测试样品的感测电流达到电迁移测试条件中的测试电流，控制所述电迁移测试系统中的加热器件对所述电迁移测试样品进行加热，以使所述电迁移测试样品的感测温度达到所述电迁移测试条件中的测试温度，并控制所述电迁移测试系统中的计时器开始计时；在电迁移测试过程中，通过所述电迁移测试系统中的电阻测量模块获取所述电迁移测试样品的电阻；在检测到所述电迁移测试样品的电阻为所述标准电阻的预设倍数时，确定所述电迁移测试样品失效，控制所述计时器停止计时；根据所述计时器的开始计时时间和停止计时时间，确定所述电迁移测试样品在所述电迁移测试条件下的测试样品失效时间。
可选的，预设倍数可以根据业务需求进行设置。示例性的，预设倍数的取值范围为1.3-1.5倍。预设倍数可以为1.5倍。在检测到电迁移测试样品的电阻为标准电阻的1.5倍时，确定所述电迁移测试样品失效，控制计时器停止计时，然后根据计时器的开始计时时间和停止计时时间，确定电迁移测试样品在电迁移测试条件下的测试样品失效时间。
可选的，根据所述计时器的开始计时时间和停止计时时间，确定所述电迁移测试样品在所述电迁移测试条件下的测试样品失效时间，包括：将所述计时器的开始计时时间和停止计时时间之间的时间长度确定为所述电迁移测试样品在所述电迁移测试条件下的测试样品失效时间。
可选的，还包括：在电迁移测试过程中，通过所述电迁移测试系统中的温度测量模块获取所述电迁移测试样品的感测温度；在所述感测温度和所述电迁移测试条件中的测试温度不一致时，根据所述感测温度和所述电迁移测试条件中的测试温度生成与所述加热器件对应的温度修正参数；根据温度修正参数控制所述加热器件对所述电迁移测试样品进行加热，以使所述电迁移测试样品的感测温度与所述电迁移测试条件中的测试温度保持一致。
温度修正参数是根据感测温度和电迁移测试条件中的测试温度生成的加热器件的加热温度调整参数。示例性的，在所述感测温度比所述电迁移测试条件中的测试温度低5℃时，根据所述感测温度和所述电迁移测试条件中的测试温度生成与所述加热器件对应的温度修正参数“+5℃”，根据温度修正参数“+5℃”控制所述加热器件将加热温度提高5℃，以使所述电迁移测试样品的感测温度与所述电迁移测试条件中的测试温度保持一致。在所述感测温度比所述电迁移测试条件中的测试温度低10℃时，根据所述感测温度和所述电迁移测试条件中的测试温度生成与所述加热器件对应的温度修正参数“-10℃”，根据温度修正参数“-10℃”控制所述加热器件将加热温度降低10℃，以使所述电迁移测试样品的感测温度与所述电迁移测试条件中的测试温度保持一致。
由此，根据对电迁移测试样品的感测温度的监测结果，实时修正电迁移测试系统中的加热器件的加热温度，以使电迁移测试样品的感测温度与电迁移测试条件中的测试温度保持一致，保证电迁移测试的准确性。
可选的，在通过电迁移测试系统中的信号与数据采集装置定时自动采集电迁移测试样品的电流、温度、电压以及电阻之后，绘制相关数据曲线。
步骤105、根据各组电迁移测试条件中的预期失效时间与所对应的测试样品失效时间的比对结果，确定所述待测试链路的电迁移测试结果。
可选的，每一组电迁移测试条件所对应的测试样品失效时间是该电迁移测试条件对应的多个电迁移测试样品在该电迁移测试条件下的测试样品失效时间。
可选的，根据各组电迁移测试条件中的预期失效时间与所对应的测试样品失效时间的比对结果，确定所述待测试链路的电迁移测试结果，包括：在检测到各组电迁移测试条件中的预期失效时间与所对应的测试样品失效时间一致时，确定所述待测试链路的电迁移测试结果为测试通过；在检测到存在电迁移测试条件中的预期失效时间与所对应的测试样品失效时间不一致时，确定所述待测试链路的电迁移测试结果为测试未通过。
可选的，检测各组电迁移测试条件中的预期失效时间与所对应的测试样品失效时间是否一致，包括：分别计算目标电迁移测试条件中的预期失效时间与目标电迁移测试条件对应的每一个电迁移测试样品在目标电迁移测试条件下的测试样品失效时间之间的差值；判断计算得到的各差值是否都小于预设时间阈值；若是，则确定目标电迁移测试条件中的预期失效时间与所对应的测试样品失效时间一致；若否，则确定目标电迁移测试条件中的预期失效时间与所对应的测试样品失效时间不一致。
目标电迁移测试条件为任意一组电迁移测试条件。预设时间阈值可以根据业务需求进行设置。示例性的，预设时间阈值为5秒。
由此，可以检测出各组电迁移测试条件中的预期失效时间与所对应的测试样品失效时间是否一致。
在检测到各组电迁移测试条件中的预期失效时间与所对应的测试样品失效时间一致时，表明待测试链路的实际失效时间与根据待测试链路的链路结构确定的失效时间指标相符合，从而可以确定所述待测试链路的电迁移测试结果为测试通过。
在检测到存在电迁移测试条件中的预期失效时间与所对应的测试样品失效时间不一致时，表明待测试链路的实际失效时间与根据待测试链路的链路结构确定的失效时间指标不符合，可能没有达到根据待测试链路的链路结构确定的失效时间指标，从而确定所述待测试链路的电迁移测试结果为测试未通过。
本发明实施例提供了一种电迁移测试方法，通过根据芯片中的待测试链路的仿真模型，确定所述待测试链路的标准电阻，然后按照预设的多组电迁移仿真测试条件对待测试链路的仿真模型进行电迁移仿真测试，根据电迁移仿真测试过程中的多组仿真测试数据确定所述待测试链路的失效时间计算公式，根据待测试链路的失效时间计算公式和预设的多组待测试链路测试条件，确定与所述待测试链路对应的多组电迁移测试条件，再根据与待测试链路对应的多组电迁移测试条件以及待测试链路的标准电阻，控制电迁移测试系统对与待测试链路对应的电迁移测试样品进行电迁移测试，得到与各组电迁移测试条件对应的测试样品失效时间，最后根据各组电迁移测试条件中的预期失效时间与所对应的测试样品失效时间的比对结果，确定待测试链路的电迁移测试结果，可以基于芯片中的待测试链路的仿真模型确定待测试链路的标准电阻，使得待测试链路的标准电阻更接近待测试器件的实际电阻，可以通过根据多组电迁移测试条件以及待测试链路的标准电阻，控制电迁移测试系统对与待测试链路对应的电迁移测试样品进行电迁移测试，实现对芯片中的链路进行电迁移测试，确定芯片中各链路的整个链路结构的电迁移实际情况。
实施例二
图2为本发明实施例二提供的一种电迁移测试方法的流程图。本发明实施例可以与上述一个或者多个实施例中各个可选方案结合。如图2所示，本发明实施例的方法具体包括：
步骤201、根据芯片中的待测试链路的参数信息，建立所述待测试链路的仿真模型。
待测试链路的参数信息是与待测试链路的链路结构关联的参数信息。待测试链路的参数信息包括但不限于：待测试链路的电路图、待测试链路中的每一个电子元器件的器件参数。根据芯片中的待测试链路的参数信息，对待测试链路进行仿真，得到待测试链路的仿真模型。待测试链路的仿真模型可以为EDA模型。
在一个具体实例中，根据芯片中的待测试链路的参数信息，建立所述待测试链路的仿真模型，包括：基于Synopsys公司的Saber软件平台，依据待测试链路中的每一个电子元器件的器件参数，利用参量化模板建模方法建立待测试链路中的每一个电子元器件的EDA模型；基于Synopsys公司的Saber软件平台，依据待测试链路的电路图，利用已建立的待测试链路中的每一个电子元器件的EDA模型，搭建待测试链路的EDA模型。
步骤202、根据芯片中的待测试链路的仿真模型，确定所述待测试链路的标准电阻。
可选的，根据芯片中的待测试链路的仿真模型，确定所述待测试链路的标准电阻，包括：通过基于仿真软件ANSYS Q3D提取待测试链路的仿真模型在室温和不通电的条件下的电阻，并将提取的待测试链路的仿真模型的电阻确定为所述待测试链路的标准电阻。由此，本发明实施例可以基于芯片中的待测试链路的仿真模型，获取与其他任一器件或者装置连接的待测试链路在室温和不通电的条件下的电阻，作为待测试链路的标准电阻，使得待测试链路的标准电阻更接近待测试器件在室温和不通电的条件下的实际电阻。
步骤203、按照预设的多组电迁移仿真测试条件对所述待测试链路的仿真模型进行电迁移仿真测试，得到与各组电迁移仿真测试条件对应的仿真测试数据。
可选的，按照预设的多组电迁移仿真测试条件对所述待测试链路的仿真模型进行电迁移仿真测试，得到与各组电迁移仿真测试条件对应的仿真测试数据，包括：针对每一组电迁移仿真测试条件执行下述操作：控制仿真电源对待测试链路的仿真模型施加电压，以使所述待测试链路的仿真模型的感测电流达到电迁移仿真测试条件中的仿真测试电流，控制仿真加热器件对待测试链路的仿真模型进行加热，以使待测试链路的仿真模型的感测温度达到电迁移仿真测试条件中的仿真测试温度，并控制仿真计时器开始计时；在电迁移仿真测试过程中，通过仿真软件ANSYS Q3D提取待测试链路的仿真模型的电阻；在检测到待测试链路的仿真模型的电阻为标准电阻的预设倍数时，确定待测试链路的仿真模型失效，控制仿真计时器停止计时；根据仿真计时器的开始计时时间和停止计时时间，确定待测试链路的仿真模型在电迁移仿真测试条件下的仿真测试失效时间。
可选的，预设倍数可以根据业务需求进行设置。示例性的，预设倍数的取值范围为1.3-1.5倍。预设倍数可以为1.5倍。在检测到待测试链路的仿真模型的电阻为标准电阻的1.5倍时，确定待测试链路的仿真模型失效，控制仿真计时器停止计时，然后根据仿真计时器的开始计时时间和停止计时时间，确定待测试链路的仿真模型在电迁移仿真测试条件下的仿真测试失效时间。
可选的，根据仿真计时器的开始计时时间和停止计时时间，确定待测试链路的仿真模型在电迁移仿真测试条件下的仿真测试失效时间，包括：将仿真计时器的停止计时时间与开始计时时间之间的时间长度确定为待测试链路的仿真模型在电迁移仿真测试条件下的仿真测试失效时间。
步骤204、根据预设的多组电迁移仿真测试条件、与各组电迁移仿真测试条件对应的仿真测试数据，确定预设的失效时间计算公式中的待定参数，得到所述待测试链路的失效时间计算公式。
可选的，预设的失效时间计算公式可由评估电迁移的经典模型black方程表示为如下式所示：
Figure BDA0002885828520000171
其中，MTTF为失效时间(单位为s)，Adc为根据待测试链路的本身特性预设的常数，J为电流密度(单位为A/cm2)，n为电流密度因子，Ea为激活能，k为玻耳兹曼常数，T为温度(单位为K)。
失效时间计算公式中的待定参数为电流密度因子n和激活能Ea。
具体的，根据电流密度计算公式计算与每一组电迁移仿真测试条件中的仿真测试电流对应的电流密度。然后针对每一组电迁移仿真测试条件，将与仿真测试电流对应的电流密度、仿真测试温度以及仿真测试失效时间代入到失效时间计算公式中，求解失效时间计算公式中的待定参数：电流密度因子n和激活能Ea，从而得到所述待测试链路的失效时间计算公式。
可选的，如果仿真测试温度以及仿真测试失效时间的单位与失效时间计算公式中的温度和失效时间的单位不一致，则先对仿真测试温度以及仿真测试失效时间进行单位转换，转换至与失效时间计算公式中的温度和失效时间一致的单位，再将与仿真测试电流对应的电流密度、仿真测试温度以及仿真测试失效时间代入到失效时间计算公式中。
由此，待测试链路的失效时间计算公式中的Adc、n、Ea以及k都为确定数值，后续将具体的电流密度和温度代入到失效时间计算公式中，可以计算得到与具体的电流密度和温度对应的待测试链路的失效时间。
步骤205、根据所述待测试链路的失效时间计算公式，计算与各组待测试链路测试条件中的测试电流和测试温度对应的预期失效时间。
可选的，根据所述待测试链路的失效时间计算公式，计算与各组待测试链路测试条件中的测试电流和测试温度对应的预期失效时间，包括：根据电流密度计算公式，计算与目标待测试链路测试条件中的测试电流对应的电流密度；将与目标待测试链路测试条件中的测试电流对应的电流密度、目标待测试链路测试条件中的测试温度代入到待测试链路的失效时间计算公式中，计算与目标待测试链路测试条件中的测试电流和测试温度对应的预期失效时间。目标待测试链路测试条件是任意一组待测试链路测试条件。
步骤206、将每一组测试电流、测试温度、与所述测试电流和所述测试温度对应的预期失效时间，确定为一组电迁移测试条件。
根据待测试链路的失效时间计算公式和每一组预设的待测试链路测试条件，确定与待测试链路对应的一组电迁移测试条件，从而确定与待测试链路对应的多组电迁移测试条件。
可选的，预设的待测试链路测试条件的数量至少为6组。根据待测试链路的失效时间计算公式和每一组预设的待测试链路测试条件，确定与待测试链路对应的一组电迁移测试条件，从而确定与待测试链路对应的至少6组电迁移测试条件。
步骤207、根据与所述待测试链路对应的多组电迁移测试条件以及所述待测试链路的标准电阻，控制电迁移测试系统对与所述待测试链路对应的电迁移测试样品进行电迁移测试，得到与各组电迁移测试条件对应的测试样品失效时间。
步骤208、根据各组电迁移测试条件中的预期失效时间与所对应的测试样品失效时间的比对结果，确定所述待测试链路的电迁移测试结果。
本发明实施例提供了一种电迁移测试方法，通过根据芯片中的待测试链路的参数信息，建立待测试链路的仿真模型，然后根据芯片中的待测试链路的仿真模型，确定待测试链路的标准电阻，可以基于芯片中的待测试链路的仿真模型确定待测试链路的标准电阻，使得待测试链路的标准电阻更接近待测试器件的实际电阻，通过根据待测试链路的失效时间计算公式和预设的多组待测试链路测试条件，确定与待测试链路对应的多组电迁移测试条件，并根据多组电迁移测试条件以及待测试链路的标准电阻，控制电迁移测试系统对与待测试链路对应的电迁移测试样品进行电迁移测试，实现对芯片中的链路进行电迁移测试，确定芯片中各链路的整个链路结构的电迁移实际情况。
实施例三
图3为本发明实施例三提供的一种电迁移测试装置的结构示意图。如图3所示，所述装置可以配置于计算机设备中，包括：标准电阻确定模块301、计算公式确定模块302、测试条件确定模块303、样品测试模块304以及测试结果确定模块305。
其中，标准电阻确定模块301，用于根据芯片中的待测试链路的仿真模型，确定所述待测试链路的标准电阻；计算公式确定模块302，用于按照预设的多组电迁移仿真测试条件对所述待测试链路的仿真模型进行电迁移仿真测试，根据电迁移仿真测试过程中的多组仿真测试数据确定所述待测试链路的失效时间计算公式；其中，所述电迁移仿真测试条件包括仿真测试电流和仿真测试温度，所述仿真测试数据包括仿真测试失效时间；测试条件确定模块303，用于根据所述待测试链路的失效时间计算公式和预设的多组待测试链路测试条件，确定与所述待测试链路对应的多组电迁移测试条件；其中，所述电迁移测试条件包括：测试电流、测试温度以及预期失效时间；样品测试模块304，用于根据与所述待测试链路对应的多组电迁移测试条件以及所述待测试链路的标准电阻，控制电迁移测试系统对与所述待测试链路对应的电迁移测试样品进行电迁移测试，得到与各组电迁移测试条件对应的测试样品失效时间；测试结果确定模块305，用于根据各组电迁移测试条件中的预期失效时间与所对应的测试样品失效时间的比对结果，确定所述待测试链路的电迁移测试结果。
本发明实施例提供了一种电迁移测试装置，通过根据芯片中的待测试链路的仿真模型，确定所述待测试链路的标准电阻，然后按照预设的多组电迁移仿真测试条件对待测试链路的仿真模型进行电迁移仿真测试，根据电迁移仿真测试过程中的多组仿真测试数据确定所述待测试链路的失效时间计算公式，根据待测试链路的失效时间计算公式和预设的多组待测试链路测试条件，确定与所述待测试链路对应的多组电迁移测试条件，再根据与待测试链路对应的多组电迁移测试条件以及待测试链路的标准电阻，控制电迁移测试系统对与待测试链路对应的电迁移测试样品进行电迁移测试，得到与各组电迁移测试条件对应的测试样品失效时间，最后根据各组电迁移测试条件中的预期失效时间与所对应的测试样品失效时间的比对结果，确定待测试链路的电迁移测试结果，可以基于芯片中的待测试链路的仿真模型确定待测试链路的标准电阻，使得待测试链路的标准电阻更接近待测试器件的实际电阻，可以通过根据多组电迁移测试条件以及待测试链路的标准电阻，控制电迁移测试系统对与待测试链路对应的电迁移测试样品进行电迁移测试，实现对芯片中的链路进行电迁移测试，确定芯片中各链路的整个链路结构的电迁移实际情况。
在本发明实施例的一个可选实施方式中，可选的，电迁移测试装置还包括：仿真模型建立模块，用于根据芯片中的待测试链路的参数信息，建立所述待测试链路的仿真模型。
在本发明实施例的一个可选实施方式中，可选的，计算公式确定模块302可以包括：仿真测试单元，用于按照预设的多组电迁移仿真测试条件对所述待测试链路的仿真模型进行电迁移仿真测试，得到与各组电迁移仿真测试条件对应的仿真测试数据；参数确定单元，用于根据预设的多组电迁移仿真测试条件、与各组电迁移仿真测试条件对应的仿真测试数据，确定预设的失效时间计算公式中的待定参数，得到所述待测试链路的失效时间计算公式。
在本发明实施例的一个可选实施方式中，可选的，测试条件确定模块303可以包括：时间计算单元，用于根据所述待测试链路的失效时间计算公式，计算与各组待测试链路测试条件中的测试电流和测试温度对应的预期失效时间；条件确定单元，用于将每一组测试电流、测试温度、与所述测试电流和所述测试温度对应的预期失效时间，确定为一组电迁移测试条件。
在本发明实施例的一个可选实施方式中，可选的，样品测试模块304具体用于：针对每一组电迁移测试条件执行下述操作：控制电迁移测试系统中的电源对电迁移测试样品施加电压，以使所述电迁移测试样品的感测电流达到电迁移测试条件中的测试电流，控制所述电迁移测试系统中的加热器件对所述电迁移测试样品进行加热，以使所述电迁移测试样品的感测温度达到所述电迁移测试条件中的测试温度，并控制所述电迁移测试系统中的计时器开始计时；在电迁移测试过程中，通过所述电迁移测试系统中的电阻测量模块获取所述电迁移测试样品的电阻；在检测到所述电迁移测试样品的电阻为所述标准电阻的预设倍数时，确定所述电迁移测试样品失效，控制所述计时器停止计时；根据所述计时器的开始计时时间和停止计时时间，确定所述电迁移测试样品在所述电迁移测试条件下的测试样品失效时间。
在本发明实施例的一个可选实施方式中，可选的，样品测试模块304还用于：在电迁移测试过程中，通过所述电迁移测试系统中的温度测量模块获取所述电迁移测试样品的感测温度；在所述感测温度和所述电迁移测试条件中的测试温度不一致时，根据所述感测温度和所述电迁移测试条件中的测试温度生成与所述加热器件对应的温度修正参数；根据温度修正参数控制所述加热器件对所述电迁移测试样品进行加热，以使所述电迁移测试样品的感测温度与所述电迁移测试条件中的测试温度保持一致。
在本发明实施例的一个可选实施方式中，可选的，测试结果确定模块305可以包括：第一确定单元，用于在检测到各组电迁移测试条件中的预期失效时间与所对应的测试样品失效时间一致时，确定所述待测试链路的电迁移测试结果为测试通过；第二确定单元，用于在检测到存在电迁移测试条件中的预期失效时间与所对应的测试样品失效时间不一致时，确定所述待测试链路的电迁移测试结果为测试未通过。
关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
上述电迁移测试装置可执行本发明任意实施例所提供的电迁移测试方法，具备执行电迁移测试方法相应的功能模块和有益效果。
实施例四
图4为本发明实施例四提供的一种计算机设备的结构示意图。图4示出了适于用来实现本发明实施方式的示例性计算机设备12的框图。图4显示的计算机设备12仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图4所示，计算机设备12以通用计算机设备的形式表现。计算机设备12的组件可以包括但不限于：一个或者多个处理器16，存储器28，连接不同系统组件(包括存储器28和处理器16)的总线18。处理器16包括但不限于AI处理器。
总线18表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线或者存储器控制器，外围总线，图形加速端口，处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说，这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(ISA)总线，微通道体系结构(MAC)总线，增强型ISA总线、视频电子标准协会(VESA)局域总线以及外围组件互连(PCI)总线。
计算机设备12典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被计算机设备12访问的可用介质，包括易失性和非易失性介质，可移动的和不可移动的介质。
存储器28可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质，例如随机存取存储器(RAM)30和/或高速缓存存储器32。计算机设备12可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例，存储系统34可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图4未显示，通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图4中未示出，可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器，以及对可移动非易失性光盘(例如CD-ROM，DVD-ROM或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下，每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线18相连。存储器28可以包括至少一个程序产品，该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块，这些程序模块被配置以执行本发明各实施例的功能。
具有一组(至少一个)程序模块42的程序/实用工具40，可以存储在例如存储器28中，这样的程序模块42包括但不限于操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块42通常执行本发明所描述的实施例中的功能和/或方法。
计算机设备12也可以与一个或多个外部设备14(例如键盘、指向设备、显示器24等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该计算机设备12交互的设备通信，和/或与使得该计算机设备12能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡，调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口22进行。并且，计算机设备12还可以通过网络适配器20与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图所示，网络适配器20通过总线18与计算机设备12的其它模块通信。应当明白，尽管图4中未示出，可以结合计算机设备12使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
计算机设备12的处理器16通过运行存储在存储器28中的程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如实现本发明实施例所提供的电迁移测试方法。该方法具体可以包括：根据芯片中的待测试链路的仿真模型，确定所述待测试链路的标准电阻；按照预设的多组电迁移仿真测试条件对所述待测试链路的仿真模型进行电迁移仿真测试，根据电迁移仿真测试过程中的多组仿真测试数据确定所述待测试链路的失效时间计算公式；其中，所述电迁移仿真测试条件包括仿真测试电流和仿真测试温度，所述仿真测试数据包括仿真测试失效时间；根据所述待测试链路的失效时间计算公式和预设的多组待测试链路测试条件，确定与所述待测试链路对应的多组电迁移测试条件；其中，所述电迁移测试条件包括：测试电流、测试温度以及预期失效时间；根据与所述待测试链路对应的多组电迁移测试条件以及所述待测试链路的标准电阻，控制电迁移测试系统对与所述待测试链路对应的电迁移测试样品进行电迁移测试，得到与各组电迁移测试条件对应的测试样品失效时间；根据各组电迁移测试条件中的预期失效时间与所对应的测试样品失效时间的比对结果，确定所述待测试链路的电迁移测试结果。
实施例五
本发明实施例五还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本发明实施例所提供的电迁移测试方法。该方法具体可以包括：根据芯片中的待测试链路的仿真模型，确定所述待测试链路的标准电阻；按照预设的多组电迁移仿真测试条件对所述待测试链路的仿真模型进行电迁移仿真测试，根据电迁移仿真测试过程中的多组仿真测试数据确定所述待测试链路的失效时间计算公式；其中，所述电迁移仿真测试条件包括仿真测试电流和仿真测试温度，所述仿真测试数据包括仿真测试失效时间；根据所述待测试链路的失效时间计算公式和预设的多组待测试链路测试条件，确定与所述待测试链路对应的多组电迁移测试条件；其中，所述电迁移测试条件包括：测试电流、测试温度以及预期失效时间；根据与所述待测试链路对应的多组电迁移测试条件以及所述待测试链路的标准电阻，控制电迁移测试系统对与所述待测试链路对应的电迁移测试样品进行电迁移测试，得到与各组电迁移测试条件对应的测试样品失效时间；根据各组电迁移测试条件中的预期失效时间与所对应的测试样品失效时间的比对结果，确定所述待测试链路的电迁移测试结果。
本发明实施例的计算机存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言，诸如Java、Smalltalk、C++、Ruby、Go，还包括常规的过程式程序设计语言，诸如“C”语言或类似的程序设计语言，以及AI算法的计算机语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络，例如局域网(LAN)或广域网(WAN)，连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种电迁移测试方法，其特征在于，包括：
根据芯片中的待测试链路的仿真模型，确定所述待测试链路的标准电阻；
按照预设的多组电迁移仿真测试条件对所述待测试链路的仿真模型进行电迁移仿真测试，根据电迁移仿真测试过程中的多组仿真测试数据确定所述待测试链路的失效时间计算公式；其中，所述电迁移仿真测试条件包括仿真测试电流和仿真测试温度，所述仿真测试数据包括仿真测试失效时间；
根据所述待测试链路的失效时间计算公式和预设的多组待测试链路测试条件，确定与所述待测试链路对应的多组电迁移测试条件；其中，所述电迁移测试条件包括：测试电流、测试温度以及预期失效时间；
根据与所述待测试链路对应的多组电迁移测试条件以及所述待测试链路的标准电阻，控制电迁移测试系统对与所述待测试链路对应的电迁移测试样品进行电迁移测试，得到与各组电迁移测试条件对应的测试样品失效时间；
根据各组电迁移测试条件中的预期失效时间与所对应的测试样品失效时间的比对结果，确定所述待测试链路的电迁移测试结果。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据所述待测试链路的仿真模型，确定所述待测试链路的标准电阻之前，还包括：
根据芯片中的待测试链路的参数信息，建立所述待测试链路的仿真模型。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，按照预设的多组电迁移仿真测试条件对所述待测试链路的仿真模型进行电迁移仿真测试，根据电迁移仿真测试过程中的多组仿真测试数据确定所述待测试链路的失效时间计算公式，包括：
按照预设的多组电迁移仿真测试条件对所述待测试链路的仿真模型进行电迁移仿真测试，得到与各组电迁移仿真测试条件对应的仿真测试数据；
根据预设的多组电迁移仿真测试条件、与各组电迁移仿真测试条件对应的仿真测试数据，确定预设的失效时间计算公式中的待定参数，得到所述待测试链路的失效时间计算公式。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述待测试链路的失效时间计算公式和预设的多组待测试链路测试条件，确定与所述待测试链路对应的多组电迁移测试条件，包括：
根据所述待测试链路的失效时间计算公式，计算与各组待测试链路测试条件中的测试电流和测试温度对应的预期失效时间；
将每一组测试电流、测试温度、与所述测试电流和所述测试温度对应的预期失效时间，确定为一组电迁移测试条件。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据与所述待测试链路对应的多组电迁移测试条件以及所述待测试链路的标准电阻，控制电迁移测试系统对与所述待测试链路对应的电迁移测试样品进行电迁移测试，得到与各组电迁移测试条件对应的测试样品失效时间，包括：
针对每一组电迁移测试条件执行下述操作：
控制电迁移测试系统中的电源对电迁移测试样品施加电压，以使所述电迁移测试样品的感测电流达到电迁移测试条件中的测试电流，控制所述电迁移测试系统中的加热器件对所述电迁移测试样品进行加热，以使所述电迁移测试样品的感测温度达到所述电迁移测试条件中的测试温度，并控制所述电迁移测试系统中的计时器开始计时；
在电迁移测试过程中，通过所述电迁移测试系统中的电阻测量模块获取所述电迁移测试样品的电阻；
在检测到所述电迁移测试样品的电阻为所述标准电阻的预设倍数时，确定所述电迁移测试样品失效，控制所述计时器停止计时；
根据所述计时器的开始计时时间和停止计时时间，确定所述电迁移测试样品在所述电迁移测试条件下的测试样品失效时间。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：
在电迁移测试过程中，通过所述电迁移测试系统中的温度测量模块获取所述电迁移测试样品的感测温度；
在所述感测温度和所述电迁移测试条件中的测试温度不一致时，根据所述感测温度和所述电迁移测试条件中的测试温度生成与所述加热器件对应的温度修正参数；
根据温度修正参数控制所述加热器件对所述电迁移测试样品进行加热，以使所述电迁移测试样品的感测温度与所述电迁移测试条件中的测试温度保持一致。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据各组电迁移测试条件中的预期失效时间与所对应的测试样品失效时间的比对结果，确定所述待测试链路的电迁移测试结果，包括：
在检测到各组电迁移测试条件中的预期失效时间与所对应的测试样品失效时间一致时，确定所述待测试链路的电迁移测试结果为测试通过；
在检测到存在电迁移测试条件中的预期失效时间与所对应的测试样品失效时间不一致时，确定所述待测试链路的电迁移测试结果为测试未通过。
8.一种电迁移测试装置，其特征在于，包括：
标准电阻确定模块，用于根据芯片中的待测试链路的仿真模型，确定所述待测试链路的标准电阻；
计算公式确定模块，用于按照预设的多组电迁移仿真测试条件对所述待测试链路的仿真模型进行电迁移仿真测试，根据电迁移仿真测试过程中的多组仿真测试数据确定所述待测试链路的失效时间计算公式；其中，所述电迁移仿真测试条件包括仿真测试电流和仿真测试温度，所述仿真测试数据包括仿真测试失效时间；
测试条件确定模块，用于根据所述待测试链路的失效时间计算公式和预设的多组待测试链路测试条件，确定与所述待测试链路对应的多组电迁移测试条件；其中，所述电迁移测试条件包括：测试电流、测试温度以及预期失效时间；
样品测试模块，用于根据与所述待测试链路对应的多组电迁移测试条件以及所述待测试链路的标准电阻，控制电迁移测试系统对与所述待测试链路对应的电迁移测试样品进行电迁移测试，得到与各组电迁移测试条件对应的测试样品失效时间；
测试结果确定模块，用于根据各组电迁移测试条件中的预期失效时间与所对应的测试样品失效时间的比对结果，确定所述待测试链路的电迁移测试结果。
9.一种计算机设备，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，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-7中任一所述的电迁移测试方法。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一所述的电迁移测试方法。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116298603B (zh) * 2023-02-02 2024-03-26 中国电子产品可靠性与环境试验研究所（（工业和信息化部电子第五研究所）（中国赛宝实验室）） 电迁移测试参数获取方法、系统、计算机设备和存储介质

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10352720A1 (de) * 2003-11-12 2005-06-30 Daimlerchrysler Ag Finite-Elemente-Simulation
CN1988124A (zh) * 2006-12-22 2007-06-27 上海集成电路研发中心有限公司 硅片级金属测试结构电迁移测试中的温度修正方法
CN103033740A (zh) * 2012-12-20 2013-04-10 工业和信息化部电子第五研究所 集成电路的电迁移预警电路
CN103187403A (zh) * 2011-12-31 2013-07-03 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 半导体失效分析结构及形成方法、检测失效时间的方法
CN103824839A (zh) * 2012-11-16 2014-05-28 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 集成电路中可靠性分析的测试结构及其测试方法
CN103823172A (zh) * 2014-01-29 2014-05-28 华为技术有限公司 检查电路中电迁移的方法和装置
CN103942354A (zh) * 2013-12-16 2014-07-23 中国航空综合技术研究所 一种基于仿真技术的半导体器件电迁移失效测试方法
CN105161487A (zh) * 2015-08-20 2015-12-16 上海华力微电子有限公司 一种互连寄生电阻电容校准结构
CN106684008A (zh) * 2015-11-05 2017-05-17 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 半导体器件的可靠性测试结构及其测试方法
CN107045993A (zh) * 2016-02-05 2017-08-15 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 电迁移测试装置、电迁移测试系统及其测试方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9891261B2 (en) * 2014-06-30 2018-02-13 International Business Machines Corporation Electromigration monitor

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10352720A1 (de) * 2003-11-12 2005-06-30 Daimlerchrysler Ag Finite-Elemente-Simulation
CN1988124A (zh) * 2006-12-22 2007-06-27 上海集成电路研发中心有限公司 硅片级金属测试结构电迁移测试中的温度修正方法
CN103187403A (zh) * 2011-12-31 2013-07-03 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 半导体失效分析结构及形成方法、检测失效时间的方法
CN103824839A (zh) * 2012-11-16 2014-05-28 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 集成电路中可靠性分析的测试结构及其测试方法
CN103033740A (zh) * 2012-12-20 2013-04-10 工业和信息化部电子第五研究所 集成电路的电迁移预警电路
CN103942354A (zh) * 2013-12-16 2014-07-23 中国航空综合技术研究所 一种基于仿真技术的半导体器件电迁移失效测试方法
CN103823172A (zh) * 2014-01-29 2014-05-28 华为技术有限公司 检查电路中电迁移的方法和装置
CN105161487A (zh) * 2015-08-20 2015-12-16 上海华力微电子有限公司 一种互连寄生电阻电容校准结构
CN106684008A (zh) * 2015-11-05 2017-05-17 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 半导体器件的可靠性测试结构及其测试方法
CN107045993A (zh) * 2016-02-05 2017-08-15 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 电迁移测试装置、电迁移测试系统及其测试方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
金属互连线电迁移特性失效试验与仿真研究;邓登;《中国优秀硕士学位论文全文数据库 信息科技辑》;20180415(第04期);I135-457 *

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