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));华南理工大学董显山获国家专利权
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龙图腾网获悉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));华南理工大学申请的专利考虑多种失效机制的真空封装MEMS器件腔体真空退化模型构建方法及评价方法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:CN119337558B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-30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:202411218381.0,技术领域涉及:G06F30/20;该发明授权考虑多种失效机制的真空封装MEMS器件腔体真空退化模型构建方法及评价方法是由董显山;路国光;周长见;周斌;黄鑫龙;陈义强;黄钦文;苏伟设计研发完成,并于2024-09-02向国家知识产权局提交的专利申请。
本考虑多种失效机制的真空封装MEMS器件腔体真空退化模型构建方法及评价方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种考虑多种失效机制的真空封装MEMS器件腔体真空退化模型构建方法及评价方法,模型构建方法包括:1真空度表征:利用品质因子对腔体的真空度进行表征;2真空退化数理模型建模:a.计算腔体内释放的气体分子数,获取腔体内部释气导致的第一真空退化数理模型;b.计算腔体内由外部泄露进来的气体分子数,获取腔体内由外部泄露导致的第二真空退化数理模型;c.第一、第二真空退化数理模型,基于算腔体内总气体分子数与腔体气压的关系,获取腔体内部真空度退化模型。在构建的真空度退化模型基础上,本发明还提供了真空封装MEMS器件真空退化进行可靠性评价的方法,并可实现对真空封装MEMS器件真空度退化进行可靠性预计。
本发明授权考虑多种失效机制的真空封装MEMS器件腔体真空退化模型构建方法及评价方法在权利要求书中公布了:1.一种考虑多种失效机制的真空封装MEMS器件腔体真空退化模型构建方法,其特征在于,包括下述步骤:采用品质因子衡量真空腔体内的真空度水平,进而确定真空腔体内部气压和自由气体分子数的之间第一关系式、真空腔体内部自由气体分子数与品质因子之间的第二关系式;基于真空腔体内部释气恒定时总的气体分子数和扩算系数计算真空腔体内释放的气体分子数,得到腔体内部释气导致的第一真空退化数理模型;基于泄露系数计算真空腔体内由外部泄露进来的气体分子数,得到真空腔体内由外部泄露导致的第二真空退化数理模型;基于第一真空退化数理模型、第二真空退化数理模型得到真空腔体内总气体分子数;所述真空腔体内总的气体分子数Nt如下式: 其中,N0为腔体内部初始的气体分子数,Ntot是内部释气恒定时总的气体分子数,DT为扩散系数,扩散系数与温度T有关,LT为泄露系数,泄露系数与温度T有关,t表示某一时间点;基于真空腔体内总气体分子数和腔体内部气压第一关系式,得到退化后真空腔体气压和气体分子数的关系式;所述退化后真空腔体气压和气体分子数的关系,如下式: 其中,pt表示真空腔体内气压,Qt表示品质因子,Ntot是内部释气恒定时总的气体分子数,DT为扩散系数,扩散系数与温度T有关,LT为泄露系数,泄露系数与温度T有关,t表示某一时间点,Q0表示在室温下的品质因子,A为经验常数;基于退化后真空腔体气压和气体分子数的关系式,考虑腔体内部释气导致的真空退化随时间呈指数衰退、由外部泄露导致的真空退化随时间呈线性衰退,得到真空封装MEMS器件腔体内部真空度退化模型。
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