随着集成电路的发展,芯片可靠性越来越重要,封装测试已成为集成电路产业链中一个重要的环节。芯片可靠性可通过加速寿命实验测量芯片封装表面形貌,分析芯片热应力分布来评估。当芯片封装的热应力达到一定程度时,将导致封装损坏以至芯片失效,因此芯片封装表面形貌的测量对分析芯片可靠性有重要的意义。目前对于芯片封装表面形貌测量的研究非常少见,本文提出以相移电子散斑干涉作为测量手段,建立一套完整的用于加速寿命试验中芯片封装表面形貌的测量系统。　　本文设计的测量系统采用压电陶瓷作为相移器实现五步相移,测量加速寿命实验中芯片封装表面形貌,精度可达到λ/20。测量系统主要由相移干涉光路、相移器、相移驱动电源、温度控制、图像采集及图像处理六部分组成。相移器的非线性误差是相移测量误差主要来源之一,必须对其进行严格标定,本文使用高精度功率计对相移器的线性度进行了标定,选择线性度最好的区域实现五步相移;根据测量系统对电压放大线性度、电压分辨率和纹波的要求,使用程控电源技术设计了相移驱动电源,并对其进行了参数测试和分析;通过研究抗噪声能力最强的相移图像采样方式和对比不同相位提取算法对相移误差的敏感程度,选择等间距满周期采样的步进式五步相移算法;分析传统解裹算法失败的原因,采取在解包裹后再校正的方法,准确的恢复出测量物的相位信息;运用多线程和window消息机制,根据测量的需要重新开发相移电子散斑干涉图像采集系统,改善了原系统不稳定的缺点并增加了部分功能;通过试验,系统测量了OP07在70℃环境正常工作2分钟后的表面形貌,并且以三维图形式直观表示出来。　　本测量系统具有高准确性、高抗干扰性、全场信息测量的特点,通过试验证明能够较好的测量加速寿命实验环境下的芯片封装表面形貌,为芯片可靠性进一步分析做好了前期准备。