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龙图腾网恭喜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))申请的专利焊点的合金化寿命预测方法、装置以及计算机设备获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115083542B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-13发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210570076.2，技术领域涉及：G16C60/00；该发明授权焊点的合金化寿命预测方法、装置以及计算机设备是由付志伟;郑冰洁;徐及乐;王健;陈思;杨晓锋;黄云;路国光设计研发完成，并于2022-05-24向国家知识产权局提交的专利申请。

本焊点的合金化寿命预测方法、装置以及计算机设备在说明书摘要公布了：本申请涉及一种焊点的合金化寿命预测方法、装置以及计算机设备。上述焊点包括第一金属的焊盘及第二金属的焊料层，上述焊盘与上述焊料层合金化生成包括第一金属及第二金属的界面金属化合物层；上述方法包括：获取上述焊盘、上述焊料层及上述界面金属化合物层内上述第一金属的通量；获取上述界面金属化合物层中上述第一金属的净通量及上述第一金属的净通量与上述界面金属化合物层的生长速率的关系；基于上述第一金属的净通量与上述界面金属化合物层的生长速率的关系建立上述界面金属化合物层的生长模型；基于上述界面金属化合物层的生长模型预测上述焊点的合金化寿命。采用本方法能够提高预测准备度，降低时间成本和经济成本。

本发明授权焊点的合金化寿命预测方法、装置以及计算机设备在权利要求书中公布了：1.一种焊点的合金化寿命预测方法，其特征在于，所述焊点包括第一金属的焊盘及第二金属的焊料层，所述焊盘与所述焊料层合金化生成包括第一金属及第二金属的界面金属化合物层；所述方法包括：获取所述焊盘、所述焊料层及所述界面金属化合物层内所述第一金属的通量；获取所述界面金属化合物层中所述第一金属的净通量及所述第一金属的净通量与所述界面金属化合物层的生长速率的关系；基于所述第一金属的净通量与所述界面金属化合物层的生长速率的关系建立所述界面金属化合物层的生长模型；基于所述界面金属化合物层的生长模型预测所述焊点的合金化寿命；所述焊盘包括第一焊盘及第二焊盘，所述焊料层位于所述第一焊盘与所述第二焊盘之间，所述界面金属化合物层位于所述第一焊盘与焊料层之间及所述第二焊盘与所述焊料层之间，所述界面金属化合物层包括第一界面金属化合物层及第二界面金属化合物层，所述第一界面金属化合物层及所述第二界面金属化合物层均为所述第一金属及所述第二金属的反应产物，所述第一界面金属化合物层包括Cu3Sn层，所述第二界面金属化合物层包括Cu6Sn5层；所述第一焊盘包括阴极焊盘，所述第二焊盘包括阳极焊盘，所述第一金属包括铜，所述第二金属包括锡，所述获取所述界面金属化合物层中所述第一金属的净通量及所述第一金属的净通量与所述界面金属化合物层的生长速率的关系包括：建立所述第一焊盘与所述焊料层之间的所述第一界面金属化合物层及所述第二界面金属化合物层的厚度变化与所述第一金属在所述第一焊盘、所述第一界面金属化合物层、所述第二界面金属化合物层及所述焊料层中的通量的如下关系式： 其中，CCuε表示铜原子在所述第一界面金属化合物层中的浓度，CCuη表示铜原子在所述第二界面金属化合物层中的浓度，ε和η分别表示所述第一界面金属化合物层和所述第二界面金属化合物层的厚度，表示原子浓度梯度导致的铜从所述第一焊盘到所述第一界面金属化合物层的热扩散通量，表示原子浓度梯度导致的铜从所述第一界面金属化合物层到所述第二界面金属化合物层的热扩散通量，表示原子浓度梯度导致的铜从所述第二界面金属化合物层到所述第二金属的热扩散通量，为电子风力导致的所述第一界面金属化合物层中的铜电迁移通量，为电子风力导致的所述第二界面金属化合物层中的铜电迁移通量；基于如下公式得到所述第一焊盘中所述第一金属在所述第一界面金属化合物层中的净电迁移通量： 其中，CCuε表示所述铜原子在所述第一界面金属化合物层中的浓度，DCuε表示所述铜原子在所述第一界面金属化合物层中的热扩散系数，为所述铜原子在所述第一界面金属化合物层中的有效电荷数，ρε为所述第一界面金属化合物层的电阻率，k为玻尔兹曼常数，T为焊点的开尔文温度，e为单位电荷量，j为平均电流密度；基于如下公式得到所述第一焊盘中所述第一金属在所述第二界面金属化合物层中的净电迁移通量： 其中，CCuη表示所述铜原子在所述第二界面金属化合物层中的浓度，DCuη表示所述铜原子在所述第二界面金属化合物层中的热扩散系数，为所述铜原子在所述第二界面金属化合物层中的有效电荷数，ρη为所述第二界面金属化合物层的电阻率；k为玻尔兹曼常数，T为焊点的开尔文温度，e为单位电荷量，j为平均电流密度；基于如下公式得到所述第一焊盘中所述第一金属在所述第一界面金属化合物层中的净热扩散通量： 其中，CCu为铜焊盘中的铜原子浓度，DCuε为铜原子在所述第一界面金属化合物层中的热扩散系数，CCuη表示铜原子在所述第二界面金属化合物层中的浓度；基于如下公式得到所述第一焊盘中所述第一金属在所述第二界面金属化合物层中的净热扩散通量： 其中，CCuε表示铜原子在所述第一界面金属化合物层中的浓度，CCuSn表示铜原子溶解在所述焊料层中的浓度，DCuη为铜原子在所述第二界面金属化合物层中的热扩散系数；建立所述第二焊盘与所述焊料层之间的所述第一界面金属化合物层及所述第二界面金属化合物层的厚度变化与所述第一金属在所述第二焊盘、所述第一界面金属化合物层、所述第二界面金属化合物层及所述焊料层中通量的如下关系式： 其中，CCuε表示铜原子在所述第一界面金属化合物层中的浓度，CCuη表示铜原子在所述第二界面金属化合物层中的浓度，ε表示所述第一界面金属化合物层的厚度，η表示所述第二界面金属化合物层的厚度，表示原子浓度梯度导致的铜从所述第二焊盘到所述第一界面金属化合物层的热扩散通量，表示原子浓度梯度导致的铜从所述第一界面金属化合物层到所述第二界面金属化合物层的热扩散通量，表示原子浓度梯度导致的铜从所述第二界面金属化合物层到所述第二金属的热扩散通量，为电子风力导致的所述第一界面金属化合物层中的铜电迁移通量，为电子风力导致的所述第二界面金属化合物层中的铜电迁移通量，为电子风力导致的所述焊料层中的铜电迁移通量；基于如下公式得到所述第二焊盘中所述第一金属在所述第一界面金属化合物层中的净电迁移通量： 其中，CCuε表示所述铜原子在所述第一界面金属化合物层中的浓度，CCuη表示所述铜原子在所述第二界面金属化合物层中的浓度；DCuε表示所述铜原子在所述第一界面金属化合物层中的热扩散系数，DCuη表示所述铜原子在所述第二界面金属化合物层中的热扩散系数；为所述铜原子在所述第一界面金属化合物层中的有效电荷数，为所述铜原子在所述第二界面金属化合物层中的有效电荷数；ρε为所述第一界面金属化合物层的电阻率，ρη为所述第二界面金属化合物层的电阻率；k为玻尔兹曼常数，T为焊点的开尔文温度，e为单位电荷量，j为平均电流密度；基于如下公式得到所述第二焊盘中所述第一金属在所述第二界面金属化合物层中的净电迁移通量： 其中，CCuSn表示所述铜原子溶解在所述焊料层中的浓度，DCuSn表示所述铜原子在所述焊料层中的热扩散系数，为所述铜原子在所述焊料层中的有效电荷数；ρSn为所述焊料层的电阻率，k为玻尔兹曼常数，T为焊点的开尔文温度，e为单位电荷量，j为平均电流密度；基于如下公式得到所述第二焊盘中所述第一金属在所述第一界面金属化合物层中的净热扩散通量： 其中，CCu为铜焊盘中的铜原子浓度，DCuε为铜原子在所述第一界面金属化合物层中的热扩散系数，CCuη表示铜原子在所述第二界面金属化合物层中的浓度；基于如下公式得到所述第二焊盘中所述第一金属在所述第二界面金属化合物层中的净热扩散通量： 其中，CCuε表示铜原子在所述第一界面金属化合物层中的浓度，CCuSn表示铜原子溶解在所述焊料层中的浓度，DCuη为铜原子在所述第二界面金属化合物层中的热扩散系数。

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