CN116993233A - 一种提高二极管封装质量的方法与系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种提高二极管封装质量的方法与系统，涉及二极管封装技术领域，该方法包括：定位敏感工序节点；根据寄生电阻产生区域对所述敏感工序节点进行筛选，获取优化工序节点；获取第一优化工序节点的第一工艺控制参数集；得到第一优化工艺参数；获得上下游关联结果；以上下游关联结果对第一优化工艺参数进行调整，以第一调整工艺参数对所述待封装二极管进行封装，解决了现有技术中存在由于缺乏对二极管封装组件对二极管电阻的影响分析，进而导致封装后的二极管性能下降，封装质量不佳的技术问题，对二极管封装工艺中的工序进行参数优化，降低封装引入的寄生电阻，达到提升二极管封装质量的技术效果。
Description
技术领域
本发明涉及二极管封装技术领域，具体涉及一种提高二极管封装质量的方法与系统。
背景技术
二极管是由管芯、管壳和两个电极构成，管芯就是一个PN结，在PN结的两端各引出一个引线，并用塑料、玻璃或金属材料作为封装外壳进行封装。二极管封装质量对二极管的使用寿命、工作性能及可靠性都有重要影响，现有的二极管封装质量控制大多是通过机器视觉对二极管封装的缺陷进行检测，从而提升封装质量，但是其缺乏对二极管分装组件对二极管电阻的影响，进而导致封装后的二极管性能下降，封装质量不佳。
目前，现有技术中存在由于缺乏对二极管封装组件对二极管电阻的影响分析，进而导致封装后的二极管性能下降，封装质量不佳的技术问题。
发明内容
本发明提供了一种提高二极管封装质量的方法与系统，用以解决现有技术中存在由于缺乏对二极管封装组件对二极管电阻的影响分析，进而导致封装后的二极管性能下降，封装质量不佳的技术问题。
根据本发明的第一方面，提供了一种提高二极管封装质量的方法，包括：获取待封装二极管的目标工作环境，基于所述目标工作环境定位敏感工序节点；取所述待封装二极管的封装结构，所述封装结构包括引线框架、铜导线、导电银浆，对所述封装结构进行电阻引入分析，得到寄生电阻产生区域，根据所述寄生电阻产生区域对所述敏感工序节点进行筛选，获取优化工序节点；提取所述优化工序节点中的第一优化工序节点，获取所述第一优化工序节点的第一工艺控制参数集；获取所述第一优化工序节点的优化评估指标，根据所述优化评估指标对所述第一工艺控制参数集进行决策寻优，得到第一优化工艺参数；对所述优化工序节点进行工序上下游标识，根据所述工序上下游标识进行上下游封装质量影响分析，获得上下游关联结果；以所述上下游关联结果对所述第一优化工艺参数进行调整，得到第一调整工艺参数，以所述第一调整工艺参数对所述待封装二极管进行封装。
根据本发明的第二方面，提供了一种提高二极管封装质量的系统，包括：敏感工序节点定位模块，所述敏感工序节点定位模块用于获取待封装二极管的目标工作环境，基于所述目标工作环境定位敏感工序节点；优化工序节点获取模块，所述优化工序节点获取模块用于取所述待封装二极管的封装结构，所述封装结构包括引线框架、铜导线、导电银浆，对所述封装结构进行电阻引入分析，得到寄生电阻产生区域，根据所述寄生电阻产生区域对所述敏感工序节点进行筛选，获取优化工序节点；第一工艺控制参数集获取模块，所述第一工艺控制参数集获取模块用于提取所述优化工序节点中的第一优化工序节点，获取所述第一优化工序节点的第一工艺控制参数集；决策寻优模块，所述决策寻优模块用于获取所述第一优化工序节点的优化评估指标，根据所述优化评估指标对所述第一工艺控制参数集进行决策寻优，得到第一优化工艺参数；上下游关联分析模块，所述上下游关联分析模块用于对所述优化工序节点进行工序上下游标识，根据所述工序上下游标识进行上下游封装质量影响分析，获得上下游关联结果；工艺参数调整模块，所述工艺参数调整模块用于以所述上下游关联结果对所述第一优化工艺参数进行调整，得到第一调整工艺参数，以所述第一调整工艺参数对所述待封装二极管进行封装。
根据本发明采用的一个或多个技术方案，可达到的有益效果如下：
1.基于目标工作环境定位敏感工序节点，对封装结构进行电阻引入分析，得到寄生电阻产生区域，根据寄生电阻产生区域对敏感工序节点进行筛选，获取优化工序节点，获取第一优化工序节点的第一工艺控制参数集，获取第一优化工序节点的优化评估指标，根据优化评估指标对第一工艺控制参数集进行决策寻优，得到第一优化工艺参数，对优化工序节点进行工序上下游标识，根据工序上下游标识进行上下游封装质量影响分析，获得上下游关联结果，以上下游关联结果对第一优化工艺参数进行调整，得到第一调整工艺参数，以第一调整工艺参数对待封装二极管进行封装。由此通过对二极管封装工艺中的工序进行参数优化，降低封装引入的寄生电阻，达到提升二极管封装质量的技术效果。
2.获取待封装二极管的PN结接触类型，获取待封装二极管的击穿类型和钳位电压，以PN结接触类型、击穿类型和钳位电压组成目标工作环境，获取待封装二极管的多个封装工艺流程节点，对多个封装工艺流程节点与目标工作环境进行性能失效关联分析，得到敏感工序节点。由此实现对敏感工序节点的筛选，达到便于针对性地进行二极管封装工艺的优化，从而提升封装质量的技术效果。
3.基于寄生电阻获取优化评估指标，获取第一数据扩充阈值，按照第一数据扩充阈值对第一工艺控制参数集进行预设数量的随机调整，得到第一扩充工艺控制参数集，基于待封装二极管与封装结构建立第一优化工序节点的数字孪生封装模型，通过数字孪生封装模型按照第一扩充工艺控制参数集中的扩充工艺控制参数依次进行封装模拟，搭建虚拟二极管运行环境对待封装二极管封装模拟后进行试运行，对优化评估指标进行采集，得到优化评估指标参数，按照优化评估指标参数对第一扩充工艺控制参数集进行优化性能评估，根据优化性能指数集得到第一工艺优化参数。由此实现对二极管封装工艺控制参数的优化，达到降低封装引入的寄生电阻，进而提升二极管封装质量的技术效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种提高二极管封装质量的方法的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的一种提高二极管封装质量的系统的结构示意图。
附图标记说明：敏感工序节点定位模块11，优化工序节点获取模块12，第一工艺控制参数集获取模块13，决策寻优模块14，上下游关联分析模块15，工艺参数调整模块16。
具体实施方式
为了使得本发明的目的、技术方案和优点更为明显，下面将参照附图详细描述本发明的示例实施例。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是本发明的全部实施例，应理解，本发明不受这里描述的示例实施例的限制。
说明书中使用的术语用于描述实施例，而不是限制本发明。如在说明书中所使用的，单数术语“一”“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文另有清楚指示。当在说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”指定了步骤、操作、元件和/或组件的存在，但是不排除一个或多个其他步骤、操作、元件、组件和/或其组的存在或添加。
除非另有定义，本说明书中使用的所有术语(包括技术和科学术语)应具有与本发明所属领域的技术人员通常理解的相同含义。术语，如常用词典中定义的术语，不应以理想化或过于正式的意义来解释，除非在此明确定义。在整个说明书中，相同的附图标记表示相同的元件。
需要说明的是，本发明所涉及的用户信息(包括但不限于用户设备信息、用户个人信息等)和数据(包括但不限于用于展示的数据、分析的数据等)，均为经用户授权或者经过各方充分授权的信息和数据。
实施例一
图1为本发明实施例提供的一种提高二极管封装质量的方法图，所述方法包括：
获取待封装二极管的目标工作环境，基于所述目标工作环境定位敏感工序节点；
在一个优选实施例中，还包括：
获取待封装二极管的PN结接触类型；获取待封装二极管的击穿类型和钳位电压；以所述PN结接触类型、所述击穿类型和所述钳位电压组成所述目标工作环境；获取待封装二极管的多个封装工艺流程节点，对所述多个封装工艺流程节点与所述目标工作环境进行性能失效关联分析，得到所述敏感工序节点。
在一个优选实施例中，还包括：
调取二极管封装的历史应用性能失效记录；从所述历史应用性能失效记录提取历史失效因子、历史累计使用时间、历史工作环境；获取所述待封装二极管的标定使用时间，对所述标定使用时间和所述历史累计使用时间进行比较，对所述历史应用性能失效记录进行筛选，得到性能失效记录筛选数据；对所述性能失效记录筛选数据对应的历史失效因子和历史工作环境进行性能失效关联分析，获取关联失效因子，基于所述关联失效因子定位封装工序节点，获得所述敏感工序节点。
获取待封装二极管的目标工作环境，此处的目标工作环境是指待封装二极管在实际应用时的电气环境，不同类型的二极管的工作环境不同，其工作环境是由本领域技术人员对二极管进行设计之初得到的，因此可由本领域技术人员自行确定并上传。基于所述目标工作环境定位敏感工序节点，敏感工序节点是指在封装缺陷可能性较大的工序，具体获取过程如下：
获取待封装二极管的PN结接触类型，比如点接触、面接触等；获取待封装二极管的击穿类型和钳位电压，当二极管两端的反向电压增大到某一数值，反向电流会急剧增大，二极管将失去单方向导电特性，这种状态称为二极管的击穿，二极管的击穿类型一般包括三种：雪崩击穿、齐纳击穿、热击穿，不同的二极管对应的击穿类型不同，比如一般的稳压二极管的击穿类型是齐纳击穿，瞬态抑制二极管的击穿类型是雪崩击穿，具体可由用户根据待封装二极管的类型自行确定击穿类型并上传。钳位电压是指在二极管正向导通时，钳位（即二极管的两端）的电压。以所述PN结接触类型、所述击穿类型和所述钳位电压组成所述目标工作环境，进一步获取待封装二极管的多个封装工艺流程节点，多个封装工艺流程节点由本领域技术人员根据实际情况自行获取，二极管封装流程一般包括划片、贴片、固晶、线焊等，对所述多个封装工艺流程节点与所述目标工作环境进行性能失效关联分析，得到所述敏感工序节点，举例如，二极管的封装材料一般是硅材料，由于硅材料有很大的脆性，在划片工序中如因工艺参数设定不合理导致出现缺口和裂纹，PN结接触类型为面接触的二极管，PN结面积非常大，因此裂口破坏的概率更大，受损的PN结极易出现漏电流增加进而导致二极管工作性能下降，故在划片工序中需要更高的工艺管控水平，将划片工序添加至敏感工序节点。由此实现对敏感工序节点的筛选，便于针对性地进行二极管封装工艺的优化，从而提升封装质量。
对所述多个封装工艺流程节点与所述目标工作环境进行性能失效关联分析，得到所述敏感工序节点的过程如下：调取二极管封装的历史应用性能失效记录，从所述历史应用性能失效记录提取历史失效因子、历史累计使用时间、历史工作环境，简单来说，二极管的封装是为了保护二极管，防止二极管直接与环境接触，降低使用寿命，历史失效因子是指失效原因，比如PN结破裂、接触电阻和热阻增大、管体开裂等。获取所述待封装二极管的标定使用时间，标定使用时间是指封装质量合格的二极管的正常可使用时间，比如30万小时，其是本领域技术人员的公知常识，可由本领域技术人员自行查询获取后上传。进一步对所述标定使用时间和所述历史累计使用时间进行比较，对所述历史应用性能失效记录进行筛选，得到性能失效记录筛选数据，简单来说，如果所述历史累计使用时间和所述标定使用时间相同，说明二极管的封装没有缺陷，是合格的，反之如果所述历史累计使用时间和所述标定使用时间不相同，且所述历史累计使用时间小于所述标定使用时间，说明二极管的封装质量存在缺陷，导致二极管发生了故障从而失效，因此，从所述历史应用性能失效记录提取所述历史累计使用时间小于所述标定使用时间的记录，并获取其中的历史失效因子和历史工作环境，所述历史工作环境与所述目标工作环境相对应，也包括历史PN结接触类型、历史击穿类型和历史钳位电压。
对所述性能失效记录筛选数据对应的历史失效因子和历史工作环境进行性能失效关联分析，简单来说，可通过现有的关联分析方法，通过关联规则挖掘算法（Apriori算法），对历史失效因子和历史工作环境进行性能失效关联分析，关联规则挖掘算法是为了发现事物之间的联系的算法，在本实施例中，就是挖掘所述历史失效因子和历史工作环境之间的联系，比如所述历史失效因子和历史工作环境同时出现的次数，基于此，首先获取历史失效因子和历史工作环境单独出现的次数作为每一个历史失效因子和历史工作环境的支持度，组合得到第一候选集；进一步在第一候选集中选择出最小支持度，需要说明的是，此处的最小支持度并不是数值意义上的最小值，而是认为出现较为频繁的支持度，比如历史失效因子和历史工作环境单独出现的次数分别为1、2、3、5、7、8等，可以选择3作为最小支持度，具体由本领域技术人员结合实际情况自行确定。在第一候选集筛选出支持度大于最小支持度的历史失效因子和历史工作环境组成第一次频繁项集，然后对第一次频繁项集内的历史失效因子和历史工作环境进行两两随机组合，得到第二候选集，在第二候选集筛选出大于最小支持度的组合作为第二次频繁项集，以此类推，当生成的候选集中，只有0个或1个组合的话，循环就结束，然后以所有的频繁项集中的组合中的历史失效因子作为关联失效因子。进一步基于所述关联失效因子定位封装工序节点，简单来说，在所述多个封装工艺流程节点中获取所述关联失效因子所对应的封装工艺流程节点，首先可建立失效因子与封装工艺工序的映射数据库，比如管体破裂对应的是固晶工序，器件内部短路对应的是线焊工序，具体来说，可基于二极管的历史故障检修日志提取不同故障即失效因子随队赢得封装工艺工序组建映射数据库，进而基于关联失效因子在映射数据库中进行匹配，获取对应的工序作为所述敏感工序节点。由此实现对敏感工序节点的筛选，便于针对性地进行二极管封装工艺的优化，从而提升封装质量。
取所述待封装二极管的封装结构，所述封装结构包括引线框架、铜导线、导电银浆，对所述封装结构进行电阻引入分析，得到寄生电阻产生区域，根据所述寄生电阻产生区域对所述敏感工序节点进行筛选，获取优化工序节点；
获取所述待封装二极管的封装结构，所述封装结构包括引线框架、铜导线、导电银浆，所述封装结构中的引线框架、铜导线、导电银浆均是进行封装时需要的结构，通过二极管封装工艺对引线框架、铜导线、导电银浆与待封装二极管进行封装，二极管在经过封装后，存在引线框架、铜导线、导电银浆这些封装结构引入的寄生电阻，寄生电阻会分走二极管外电路一定比例的电压，寄生电阻过大时，会出现发热问题，如果发热量过大，可能封装后的二极管失效，因此，需要对所述封装结构进行电阻引入分析，得到寄生电阻产生区域，寄生电阻是由于封装结构与待封装二极管连接后进行导电而产生的，因此，可基于现有技术绘制待封装二极管封装后的电路图，根据电路图中的电流走向提取电流经过的结构作为寄生电阻产生区域，示例如，封装结构中铜导线是用于与待封装二极管的引脚焊接，从而通过铜导线将封装后的二极管连接到电路中，因此铜导线会产生寄生电阻，为一个寄生电阻产生区域，寄生电阻产生区域包括铜导线与待封装二极管的引脚接触位置、导电银浆等。进一步根据所述寄生电阻产生区域对所述敏感工序节点进行筛选，简单来说，不同的寄生电阻产生区域通过不同的封装工序完成封装，比如待封装二极管的引脚通过线焊工序将其与铜导线焊接至一起，导电银浆通过固晶工序将其固化，基于此可获取不同封装工序对应的封装部位组成封装部位-工序数据库，根据寄生电阻产生区域在封装部位-工序数据库中进行遍历匹配，获取对应的封装工序作为优化工序节点。后续可对优化工序节点的工艺参数进行优化，降低封装结构所产生的寄生电阻，由此实现针对性进行封装工艺优化，提升二极管封装质量。
提取所述优化工序节点中的第一优化工序节点，获取所述第一优化工序节点的第一工艺控制参数集；
提取所述优化工序节点中的任意一个优化工序节点作为第一优化工序节点，获取所述第一优化工序节点的第一工艺控制参数集，其中，第一工艺控制参数集是指历史进行第一优化工序节点的二极管封装时，对应的历史第一工艺控制参数，比如进行固晶工序时的导电银浆固化温度，线焊工序时的焊接温度等，可从二极管封装车间直接提取多个不同的历史第一工艺控制参数组成第一工艺控制参数集。
获取所述第一优化工序节点的优化评估指标，根据所述优化评估指标对所述第一工艺控制参数集进行决策寻优，得到第一优化工艺参数；
在一个优选实施例中，还包括：
基于寄生电阻获取所述优化评估指标；获取第一数据扩充阈值，按照所述第一数据扩充阈值对所述第一工艺控制参数集进行预设数量的随机调整，得到第一扩充工艺控制参数集；基于所述待封装二极管与所述封装结构建立所述第一优化工序节点的数字孪生封装模型，通过所述数字孪生封装模型按照所述第一扩充工艺控制参数集中的扩充工艺控制参数依次进行封装模拟；搭建虚拟二极管运行环境对所述待封装二极管封装模拟后进行试运行，对所述优化评估指标进行采集，得到优化评估指标参数；按照所述优化评估指标参数对所述第一扩充工艺控制参数集进行优化性能评估，根据优化性能指数集得到所述第一工艺优化参数。
在一个优选实施例中，还包括：
根据所述优化性能指数集获取优化性能指数大于或等于预设优化阈值的多组第一扩充工艺控制参数，并提取第一最优工艺控制参数；更新所述第一数据扩充阈值，得到第二数据扩充阈值，其中，所述第二数据扩充阈值小于所述第一数据扩充阈值，按照所述第二数据扩充阈值对所述多组第一扩充工艺控制参数进行扩充，得到第二扩充工艺控制参数集；按照所述优化评估指标参数对所述第二扩充工艺控制参数集进行优化性能评估，获取优化性能指数大于或等于预设优化阈值的第二最优扩充工艺控制参数；判断所述第二最优扩充工艺控制参数与所述第一最优扩充工艺控制参数是否一致，如果一致，将所述第一最优扩充工艺控制参数作为第一工艺优化参数。
在一个优选实施例中，还包括：
如果所述第二最优扩充工艺控制参数与所述第一最优扩充工艺控制参数不一致，继续更新所述第二数据扩充阈值，得到第三数据扩充阈值，其中，所述第三数据扩充阈值小于所述第二数据扩充阈值；按照所述第三数据扩充阈值对所述第二最优扩充工艺控制参数进行预设数量的扩充，得到第二扩充工艺控制参数集；按照所述优化评估指标参数对所述第二扩充工艺控制参数集进行优化性能评估，获取优化性能指数最大的第三最优扩充工艺控制参数；判断所述第三最优扩充工艺控制参数与所述第二最优扩充工艺控制参数是否一致，如果不一致，继续进行更新，直至更新后的最优扩充工艺控制参数与更新前的最优扩充工艺控制参数一致。
获取所述第一优化工序节点的优化评估指标，根据所述优化评估指标对所述第一工艺控制参数集进行决策寻优，得到第一优化工艺参数，具体过程如下：
基于寄生电阻获取所述优化评估指标，所述优化评估指标是用于显示所述寄生电阻大小的指标，不同的工序对应的优化评估指标不同，比如固晶工序中，导电银浆的固化效果会影响寄生电阻的大小，比如导电银浆固化后与待封装二极管的剪切力，固化后的模量、热胀系数、导电银浆运行温度等均显示了固化效果，因此固晶工序中的优化评估指标可为剪切力、模量、热胀系数等指标，也可以选取其中的一种或多种指标作为优化评估指标，具体来说，可由本领域技术人员自行选取，对此不做限制。获取第一数据扩充阈值，按照所述第一数据扩充阈值对所述第一工艺控制参数集进行预设数量的随机调整，得到第一扩充工艺控制参数集，第一数据扩充阈值是指对数据进行扩充的约束条件，比如将所述第一工艺控制参数集增大或减小0至10%，预设数量是指需要扩充的数据量，由本领域技术人员自行设定，比如200，就是说，所述第一工艺控制参数集只包含历史数据，但是，最优的工艺控制参数不一定是在历史数据中，因此，需要进行数据扩充，提升寻优准确度。第一扩充工艺控制参数集就包括第一工艺控制参数集和扩充得到的预设数量的工艺控制参数。
基于所述待封装二极管与所述封装结构建立所述第一优化工序节点的数字孪生封装模型，简单来说，根据所述待封装二极管与所述封装结构，同时采集大量的第一优化工序节点历史封装记录，通过现有的数字孪生平台构建第一优化工序节点的数字孪生封装模型，数字孪生封装模型可以反映出实际进行封装时的所有信息。数字孪生技术是本领域技术人员常用技术手段，故在此不进行展开，通过所述数字孪生封装模型按照所述第一扩充工艺控制参数集中的扩充工艺控制参数依次进行封装模拟。搭建虚拟二极管运行环境对所述待封装二极管封装模拟后进行试运行，简单来说，就是向封装模拟后的待封装二极管两端施加电压，组成一个回路，从而进行二极管的试运行，便于采集运行温度等参数，虚拟二极管运行环境可由本领域人员结合待封装二极管的历史应用环境基于数字孪生技术构建。就是说，所述优化评估指标中的某些指标，比如导电银浆固化后的模量、热胀系数可通过所述数字孪生封装模型直接采集获取，但是如果所述优化评估指标中包含二极管运行后的温度等指标，就需要通过虚拟二极管运行环境对所述待封装二极管封装模拟后进行试运行后获取，由此实现对所述优化评估指标的采集，得到优化评估指标参数。
按照所述优化评估指标参数对所述第一扩充工艺控制参数集进行优化性能评估，简单来说，首先可对所述优化评估指标与寄生电阻的影响关系进行分析，将所述优化评估指标参数全部转换为正向指标参数，指标正向化是本领域技术人员常用技术手段，对此不做限制，进而对正向化后的所述优化评估指标参数进行加权计算，得到所述第一扩充工艺控制参数集中的每一个扩充工艺控制参数对应的优化性能指数组成优化性能指数集，根据优化性能指数集进行工艺控制参数的寻优，得到所述第一工艺优化参数。由此实现对二极管封装工艺控制参数的优化，便于降低封装引入的寄生电阻，进而提升二极管封装质量。
其中，按照所述优化评估指标参数对所述第一扩充工艺控制参数集进行优化性能评估，根据优化性能指数集得到所述第一工艺优化参数的过程如下：根据所述优化性能指数集获取优化性能指数大于或等于预设优化阈值的多组第一扩充工艺控制参数，并提取第一最优工艺控制参数，预设优化阈值是指对优化性能指数的限定，可由本领域技术人员自行设定，预设优化阈值，寻优准确度越高，但是设置过高会导致没有满足的工艺控制参数，因此，可通过多次设置不同的值进行测试获取。第一最优工艺控制参数是指多组第一扩充工艺控制参数中优化性能指数最大的工艺控制参数。
进一步更新所述第一数据扩充阈值，得到第二数据扩充阈值，其中，所述第二数据扩充阈值小于所述第一数据扩充阈值，比如0至5%，此举为了减小数据扩充范围，提升寻优精度。按照所述第二数据扩充阈值对所述多组第一扩充工艺控制参数进行再次扩充，扩充数量由本领域技术人员自行设定，由此得到第二扩充工艺控制参数集。进一步采用相同的方法，采集获取对应的所述优化评估指标参数对所述第二扩充工艺控制参数集进行优化性能评估，然后获取优化性能指数大于或等于预设优化阈值的第二最优扩充工艺控制参数，判断所述第二最优扩充工艺控制参数与所述第一最优扩充工艺控制参数是否一致，如果一致，说明所述第一最优扩充工艺控制参数为最优值，将所述第一最优扩充工艺控制参数作为第一工艺优化参数。由此实现对工艺参数的优化，从而提升二极管封装质量。
如果所述第二最优扩充工艺控制参数与所述第一最优扩充工艺控制参数不一致，说明所述第一最优扩充工艺控制参数并不是最优值，同时也无法确定第二最优扩充工艺控制参数是否是最优值，因此继续更新所述第二数据扩充阈值，得到第三数据扩充阈值，其中，所述第三数据扩充阈值小于所述第二数据扩充阈值，比如0至3%，就是通过不断减小数据扩充范围，便于筛选出最优值，提升寻优精度。按照所述第三数据扩充阈值对所述第二最优扩充工艺控制参数进行预设数量的扩充，得到第二扩充工艺控制参数集，继续采用相同的方法采集获取所述优化评估指标参数对所述第二扩充工艺控制参数集进行优化性能评估，获取优化性能指数最大的第三最优扩充工艺控制参数。判断所述第三最优扩充工艺控制参数与所述第二最优扩充工艺控制参数是否一致，如果不一致，继续进行更新，直至更新后的最优扩充工艺控制参数与更新前的最优扩充工艺控制参数一致，将一致的最优扩充工艺控制参数作为第一工艺优化参数，从而防止陷入局部最优，提升寻优准确性，从而提升二极管封装质量。
对所述优化工序节点进行工序上下游标识，根据所述工序上下游标识进行上下游封装质量影响分析，获得上下游关联结果；
上游工序是指所述优化工序节点中具有顺序关系的多个工序节点，工艺执行顺序在前面的工序节点进行上游标识，工序在后面的工序节点进行下游表示，具体来说，可以第一优化工序节点作为参考，将第一优化工序节点前面的工序节点进行上游标识，将第一优化工序节点后面的工序节点进行下游标识，由此得到工序上下游标识。进而根据所述工序上下游标识进行上下游封装质量影响分析，获得上下游关联结果，举例如，固晶工序中，固化后的导电银浆与二极管、引线框架之间的结合力会随温度发生变化，银浆固化后，结合力随温度上升逐步减小，后续的线焊工序加热温度在200℃以上，那么线焊工序中的温度过高，就会导致固化后的导电银浆与引线框架发生脱落，封装质量就会不合格，因此固晶工序与线焊工序具有关联关系，建立两者之间的关联关系添加至上下游关联结果，以此类推，得到多组具有关联关系的上下游工艺添加至上下游关联结果。便于对上下游工序的第一优化工艺参数进行调整，提升二极管封装质量。
以所述上下游关联结果对所述第一优化工艺参数进行调整，得到第一调整工艺参数，以所述第一调整工艺参数对所述待封装二极管进行封装。
在一个优选实施例中，还包括：
基于所述上下游关联结果提取上游工序与所述第一优化工序节点的第一关联关系；基于所述上下游关联结果提取下游工序与所述第一优化工序节点的第二关联关系；基于所述第一关联关系与所述第二关联关系对所述第一优化工艺参数进行上下游平衡调整，得到所述第一调整工艺参数。
以所述上下游关联结果对所述第一优化工艺参数进行调整，得到第一调整工艺参数，以所述第一调整工艺参数对所述待封装二极管进行封装，实现封装工艺参数的优化调整，提升二极管封装质量。
在一个优选实施例中，还包括：
基于所述上下游关联结果提取上游工序与所述第一优化工序节点的第一关联关系，基于所述上下游关联结果提取下游工序与所述第一优化工序节点的第二关联关系，也就是说，每一个封装工序都有上游工序和下游工序，且上游工序和下游工序可能不止一个，获取所述第一优化工序节点与每一个上游工艺的关联关系作为第一关联关系，获取所述第一优化工序节点与每一个下游工艺的关联关系作为第二关联关系。基于所述第一关联关系与所述第二关联关系对所述第一优化工艺参数进行上下游平衡调整，比如，固晶工序中，固化后的导电银浆与二极管、引线框架之间的结合力会随温度发生变化，银浆固化后，结合力随温度上升逐步减小，后续的线焊工序加热温度在200℃以上，那么线焊工序中的温度过高，就会导致固化后的导电银浆与引线框架发生脱落，封装质量就会不合格，因此固晶工序与线焊工序具有关联关系，那么进行封装工艺时，可根据所述第一关联关系或者所述第二关联关系适当降低线焊工序加热温度，或者在进行线焊工序时添加隔热装置，保证两个工序之间的影响最小，由此实现对所述第一优化工艺参数进行上下游平衡调整，从而得到调整后的第一优化工艺参数作为所述第一调整工艺参数，从而防止不同工序之间的相互影响，提升二极管封装质量。
基于上述分析可知，本发明提供的一个或多个技术方案，可达到的有益效果如下：
1.基于目标工作环境定位敏感工序节点，对封装结构进行电阻引入分析，得到寄生电阻产生区域，根据寄生电阻产生区域对敏感工序节点进行筛选，获取优化工序节点，获取第一优化工序节点的第一工艺控制参数集，获取第一优化工序节点的优化评估指标，根据优化评估指标对第一工艺控制参数集进行决策寻优，得到第一优化工艺参数，对优化工序节点进行工序上下游标识，根据工序上下游标识进行上下游封装质量影响分析，获得上下游关联结果，以上下游关联结果对第一优化工艺参数进行调整，得到第一调整工艺参数，以第一调整工艺参数对待封装二极管进行封装。由此通过对二极管封装工艺中的工序进行参数优化，降低封装引入的寄生电阻，达到提升二极管封装质量的技术效果。
2.获取待封装二极管的PN结接触类型，获取待封装二极管的击穿类型和钳位电压，以PN结接触类型、击穿类型和钳位电压组成目标工作环境，获取待封装二极管的多个封装工艺流程节点，对多个封装工艺流程节点与目标工作环境进行性能失效关联分析，得到敏感工序节点。由此实现对敏感工序节点的筛选，达到便于针对性地进行二极管封装工艺的优化，从而提升封装质量的技术效果。
3.基于寄生电阻获取优化评估指标，获取第一数据扩充阈值，按照第一数据扩充阈值对第一工艺控制参数集进行预设数量的随机调整，得到第一扩充工艺控制参数集，基于待封装二极管与封装结构建立第一优化工序节点的数字孪生封装模型，通过数字孪生封装模型按照第一扩充工艺控制参数集中的扩充工艺控制参数依次进行封装模拟，搭建虚拟二极管运行环境对待封装二极管封装模拟后进行试运行，对优化评估指标进行采集，得到优化评估指标参数，按照优化评估指标参数对第一扩充工艺控制参数集进行优化性能评估，根据优化性能指数集得到第一工艺优化参数。由此实现对二极管封装工艺控制参数的优化，达到降低封装引入的寄生电阻，进而提升二极管封装质量的技术效果。
实施例二
基于与前述实施例中一种提高二极管封装质量的方法同样的发明构思，如图2所示，本发明还提供了一种提高二极管封装质量的系统，所述系统包括：
敏感工序节点定位模块11，所述敏感工序节点定位模块11用于获取待封装二极管的目标工作环境，基于所述目标工作环境定位敏感工序节点；
优化工序节点获取模块12，所述优化工序节点获取模块12用于取所述待封装二极管的封装结构，所述封装结构包括引线框架、铜导线、导电银浆，对所述封装结构进行电阻引入分析，得到寄生电阻产生区域，根据所述寄生电阻产生区域对所述敏感工序节点进行筛选，获取优化工序节点；
第一工艺控制参数集获取模块13，所述第一工艺控制参数集获取模块13用于提取所述优化工序节点中的第一优化工序节点，获取所述第一优化工序节点的第一工艺控制参数集；
决策寻优模块14，所述决策寻优模块14用于获取所述第一优化工序节点的优化评估指标，根据所述优化评估指标对所述第一工艺控制参数集进行决策寻优，得到第一优化工艺参数；
上下游关联分析模块15，所述上下游关联分析模块15用于对所述优化工序节点进行工序上下游标识，根据所述工序上下游标识进行上下游封装质量影响分析，获得上下游关联结果；
工艺参数调整模块16，所述工艺参数调整模块16用于以所述上下游关联结果对所述第一优化工艺参数进行调整，得到第一调整工艺参数，以所述第一调整工艺参数对所述待封装二极管进行封装。
进一步而言，所述敏感工序节点定位模块11还用于：
获取待封装二极管的PN结接触类型；
获取待封装二极管的击穿类型和钳位电压；
以所述PN结接触类型、所述击穿类型和所述钳位电压组成所述目标工作环境；
获取待封装二极管的多个封装工艺流程节点，对所述多个封装工艺流程节点与所述目标工作环境进行性能失效关联分析，得到所述敏感工序节点。
进一步而言，所述敏感工序节点定位模块11还用于：
调取二极管封装的历史应用性能失效记录；
从所述历史应用性能失效记录提取历史失效因子、历史累计使用时间、历史工作环境；
获取所述待封装二极管的标定使用时间，对所述标定使用时间和所述历史累计使用时间进行比较，对所述历史应用性能失效记录进行筛选，得到性能失效记录筛选数据；
对所述性能失效记录筛选数据对应的历史失效因子和历史工作环境进行性能失效关联分析，获取关联失效因子，基于所述关联失效因子定位封装工序节点，获得所述敏感工序节点。
进一步而言，所述决策寻优模块14还用于：
基于寄生电阻获取所述优化评估指标；
获取第一数据扩充阈值，按照所述第一数据扩充阈值对所述第一工艺控制参数集进行预设数量的随机调整，得到第一扩充工艺控制参数集；
基于所述待封装二极管与所述封装结构建立所述第一优化工序节点的数字孪生封装模型，通过所述数字孪生封装模型按照所述第一扩充工艺控制参数集中的扩充工艺控制参数依次进行封装模拟；
搭建虚拟二极管运行环境对所述待封装二极管封装模拟后进行试运行，对所述优化评估指标进行采集，得到优化评估指标参数；
按照所述优化评估指标参数对所述第一扩充工艺控制参数集进行优化性能评估，根据优化性能指数集得到所述第一工艺优化参数。
进一步而言，所述决策寻优模块14还用于：
根据优化性能指数集获取优化性能指数大于或等于预设优化阈值的多组第一扩充工艺控制参数，并提取第一最优工艺控制参数；
更新所述第一数据扩充阈值，得到第二数据扩充阈值，其中，所述第二数据扩充阈值小于所述第一数据扩充阈值，按照所述第二数据扩充阈值对所述多组第一扩充工艺控制参数进行扩充，得到第二扩充工艺控制参数集；
按照所述优化评估指标参数对所述第二扩充工艺控制参数集进行优化性能评估，获取优化性能指数大于或等于预设优化阈值的第二最优扩充工艺控制参数；
判断所述第二最优扩充工艺控制参数与所述第一最优扩充工艺控制参数是否一致，如果一致，将所述第一最优扩充工艺控制参数作为第一工艺优化参数。
进一步而言，所述决策寻优模块14还用于：
如果所述第二最优扩充工艺控制参数与所述第一最优扩充工艺控制参数不一致，继续更新所述第二数据扩充阈值，得到第三数据扩充阈值，其中，所述第三数据扩充阈值小于所述第二数据扩充阈值；
按照所述第三数据扩充阈值对所述第二最优扩充工艺控制参数进行预设数量的扩充，得到第二扩充工艺控制参数集；
按照所述优化评估指标参数对所述第二扩充工艺控制参数集进行优化性能评估，获取优化性能指数最大的第三最优扩充工艺控制参数；
判断所述第三最优扩充工艺控制参数与所述第二最优扩充工艺控制参数是否一致，如果不一致，继续进行更新，直至更新后的最优扩充工艺控制参数与更新前的最优扩充工艺控制参数一致。
进一步而言，所述上下游关联分析模块15还用于：
基于所述上下游关联结果提取上游工序与所述第一优化工序节点的第一关联关系；
基于所述上下游关联结果提取下游工序与所述第一优化工序节点的第二关联关系；
基于所述第一关联关系与所述第二关联关系对所述第一优化工艺参数进行上下游平衡调整，得到所述第一调整工艺参数。
前述实施例一中的一种提高二极管封装质量的方法具体实例同样适用于本实施例的一种提高二极管封装质量的系统，通过前述对一种提高二极管封装质量的方法的详细描述，本领域技术人员可以清楚地知道本实施例中一种提高二极管封装质量的系统，所以为了说明书的简洁，在此不再详述。
应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤，只要能够实现本发明公开的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
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 (8)
1.一种提高二极管封装质量的方法，其特征在于，所述方法包括：
获取待封装二极管的目标工作环境，基于所述目标工作环境定位敏感工序节点；
取所述待封装二极管的封装结构，所述封装结构包括引线框架、铜导线、导电银浆，对所述封装结构进行电阻引入分析，得到寄生电阻产生区域，根据所述寄生电阻产生区域对所述敏感工序节点进行筛选，获取优化工序节点；
提取所述优化工序节点中的第一优化工序节点，获取所述第一优化工序节点的第一工艺控制参数集；
获取所述第一优化工序节点的优化评估指标，根据所述优化评估指标对所述第一工艺控制参数集进行决策寻优，得到第一优化工艺参数；
对所述优化工序节点进行工序上下游标识，根据所述工序上下游标识进行上下游封装质量影响分析，获得上下游关联结果；
以所述上下游关联结果对所述第一优化工艺参数进行调整，得到第一调整工艺参数，以所述第一调整工艺参数对所述待封装二极管进行封装。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标工作环境定位敏感工序节点，包括：
获取待封装二极管的PN结接触类型；
获取待封装二极管的击穿类型和钳位电压；
以所述PN结接触类型、所述击穿类型和所述钳位电压组成所述目标工作环境；
获取待封装二极管的多个封装工艺流程节点，对所述多个封装工艺流程节点与所述目标工作环境进行性能失效关联分析，得到所述敏感工序节点。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述多个封装工艺流程节点与所述目标工作环境进行性能失效关联分析，包括：
调取二极管封装的历史应用性能失效记录；
从所述历史应用性能失效记录提取历史失效因子、历史累计使用时间、历史工作环境；
获取所述待封装二极管的标定使用时间，对所述标定使用时间和所述历史累计使用时间进行比较，对所述历史应用性能失效记录进行筛选，得到性能失效记录筛选数据；
对所述性能失效记录筛选数据对应的历史失效因子和历史工作环境进行性能失效关联分析，获取关联失效因子，基于所述关联失效因子定位封装工序节点，获得所述敏感工序节点。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述第一优化工序节点的优化评估指标，根据所述优化评估指标对所述第一工艺控制参数集进行决策寻优，得到第一优化工艺参数，包括：
基于寄生电阻获取所述优化评估指标；
获取第一数据扩充阈值，按照所述第一数据扩充阈值对所述第一工艺控制参数集进行预设数量的随机调整，得到第一扩充工艺控制参数集；
基于所述待封装二极管与所述封装结构建立所述第一优化工序节点的数字孪生封装模型，通过所述数字孪生封装模型按照所述第一扩充工艺控制参数集中的扩充工艺控制参数依次进行封装模拟；
搭建虚拟二极管运行环境对所述待封装二极管封装模拟后进行试运行，对所述优化评估指标进行采集，得到优化评估指标参数；
按照所述优化评估指标参数对所述第一扩充工艺控制参数集进行优化性能评估，根据优化性能指数集得到所述第一工艺优化参数。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述按照所述优化评估指标参数对所述第一扩充工艺控制参数集进行优化性能评估，根据优化性能指数集得到所述第一工艺优化参数，包括：
根据优化性能指数集获取优化性能指数大于或等于预设优化阈值的多组第一扩充工艺控制参数，并提取第一最优工艺控制参数；
更新所述第一数据扩充阈值，得到第二数据扩充阈值，其中，所述第二数据扩充阈值小于所述第一数据扩充阈值，按照所述第二数据扩充阈值对所述多组第一扩充工艺控制参数进行扩充，得到第二扩充工艺控制参数集；
按照所述优化评估指标参数对所述第二扩充工艺控制参数集进行优化性能评估，获取优化性能指数大于或等于预设优化阈值的第二最优扩充工艺控制参数；
判断所述第二最优扩充工艺控制参数与所述第一最优扩充工艺控制参数是否一致，如果一致，将所述第一最优扩充工艺控制参数作为第一工艺优化参数。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：
如果所述第二最优扩充工艺控制参数与所述第一最优扩充工艺控制参数不一致，继续更新所述第二数据扩充阈值，得到第三数据扩充阈值，其中，所述第三数据扩充阈值小于所述第二数据扩充阈值；
按照所述第三数据扩充阈值对所述第二最优扩充工艺控制参数进行预设数量的扩充，得到第二扩充工艺控制参数集；
按照所述优化评估指标参数对所述第二扩充工艺控制参数集进行优化性能评估，获取优化性能指数最大的第三最优扩充工艺控制参数；
判断所述第三最优扩充工艺控制参数与所述第二最优扩充工艺控制参数是否一致，如果不一致，继续进行更新，直至更新后的最优扩充工艺控制参数与更新前的最优扩充工艺控制参数一致。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述以所述上下游关联结果对所述第一优化工艺参数进行调整，得到第一调整工艺参数，包括：
基于所述上下游关联结果提取上游工序与所述第一优化工序节点的第一关联关系；
基于所述上下游关联结果提取下游工序与所述第一优化工序节点的第二关联关系；
基于所述第一关联关系与所述第二关联关系对所述第一优化工艺参数进行上下游平衡调整，得到所述第一调整工艺参数。
8.一种提高二极管封装质量的系统，其特征在于，用于执行权利要求1至7所述的一种提高二极管封装质量的方法中任意一项方法的步骤，所述系统包括：
敏感工序节点定位模块，所述敏感工序节点定位模块用于获取待封装二极管的目标工作环境，基于所述目标工作环境定位敏感工序节点；
优化工序节点获取模块，所述优化工序节点获取模块用于取所述待封装二极管的封装结构，所述封装结构包括引线框架、铜导线、导电银浆，对所述封装结构进行电阻引入分析，得到寄生电阻产生区域，根据所述寄生电阻产生区域对所述敏感工序节点进行筛选，获取优化工序节点；
第一工艺控制参数集获取模块，所述第一工艺控制参数集获取模块用于提取所述优化工序节点中的第一优化工序节点，获取所述第一优化工序节点的第一工艺控制参数集；
决策寻优模块，所述决策寻优模块用于获取所述第一优化工序节点的优化评估指标，根据所述优化评估指标对所述第一工艺控制参数集进行决策寻优，得到第一优化工艺参数；
上下游关联分析模块，所述上下游关联分析模块用于对所述优化工序节点进行工序上下游标识，根据所述工序上下游标识进行上下游封装质量影响分析，获得上下游关联结果；
工艺参数调整模块，所述工艺参数调整模块用于以所述上下游关联结果对所述第一优化工艺参数进行调整，得到第一调整工艺参数，以所述第一调整工艺参数对所述待封装二极管进行封装。
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