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热、振及热振耦合条件下塑封球栅阵列含铅焊点失效分析 被引量:3
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作者 安彤 陈晓萱 +2 位作者 秦飞 代岩伟 公颜鹏 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期49-54,I0003,I0004,共8页
对塑封球栅阵列封装器件进行了热循环、随机振动以及热振耦合试验,在3种试验条件下测试Sn37Pb焊点的寿命,并对3种载荷条件下失效焊点位置的分布规律以及焊点的失效模式进行对比分析.结果表明,塑封球栅阵列封装焊点在热振耦合试验中的寿... 对塑封球栅阵列封装器件进行了热循环、随机振动以及热振耦合试验,在3种试验条件下测试Sn37Pb焊点的寿命,并对3种载荷条件下失效焊点位置的分布规律以及焊点的失效模式进行对比分析.结果表明,塑封球栅阵列封装焊点在热振耦合试验中的寿命明显小于热循环以及随机振动试验的寿命结果.热循环、随机振动条件下越靠近测试板中心位置,器件的焊点越容易发生破坏,而热振耦合试验中不同位置上器件的失效焊点数比较接近.此外,热循环条件下破坏模式主要表现为钎料内部的韧性断裂,随机振动条件下主要为界面金属间化合物层内的脆性断裂,而热振耦合条件下这两种破坏模式均有发生. 展开更多
关键词 热循环 随机振动 热振耦合 失效模式 塑封球栅阵列封装
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随机振动载荷下塑封球栅阵列含铅焊点疲劳寿命模型 被引量:14
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作者 秦飞 别晓锐 +1 位作者 陈思 安彤 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2021年第2期164-170,共7页
对塑封球栅阵列(PBGA)封装器件Sn37Pb焊点进行了正弦振动、随机振动实验,得到各个载荷下焊点的疲劳寿命结果。建立了三维有限元模型,进行与实验条件一致的有限元分析,计算焊点的应力;将实验结果与有限元计算相结合,并基于Steinberg寿命... 对塑封球栅阵列(PBGA)封装器件Sn37Pb焊点进行了正弦振动、随机振动实验,得到各个载荷下焊点的疲劳寿命结果。建立了三维有限元模型,进行与实验条件一致的有限元分析,计算焊点的应力;将实验结果与有限元计算相结合,并基于Steinberg寿命预测模型,发展了随机振动载荷下焊点疲劳寿命预测方法。结果表明,疲劳寿命模型预测结果与实验结果吻合较好,该方法可应用于PBGA封装焊点在随机振动载荷下的疲劳寿命评估,为PBGA封装器件的设计与使用提供指导。 展开更多
关键词 随机振动 寿命预测 Steinberg模型 有限元分析(FEA) 塑封阵列(PBGA)封装
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PBGA封装焊点寿命影响因素的有限元分析 被引量:5
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作者 陈颖 康锐 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第7期563-566,共4页
为明确PBGA焊点设计及环境温度参数对其可靠性影响,利用有限元软件ANSYS分析了温度循环、焊点材料、焊点高度与直径、PCB板的厚度、刚度、热膨胀系数(CTE)对焊点寿命的影响。焊点采用了Anand本构关系描述,寿命预测采用Darveaux模型。研... 为明确PBGA焊点设计及环境温度参数对其可靠性影响,利用有限元软件ANSYS分析了温度循环、焊点材料、焊点高度与直径、PCB板的厚度、刚度、热膨胀系数(CTE)对焊点寿命的影响。焊点采用了Anand本构关系描述,寿命预测采用Darveaux模型。研究结果表明,温度循环的范围变大焊点寿命变短,保温时间缩短能增加焊点寿命;经过优化的焊球,寿命会增加;PCB板越厚,焊点寿命越短;PCB板的杨氏模量越大,焊点寿命越长。 展开更多
关键词 塑封球栅阵列封装 焊点 寿命 影响因素 有限元
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热循环条件下空洞对PBGA焊点热疲劳寿命的影响 被引量:5
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作者 邱宝军 周斌 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第7期567-570,共4页
球栅阵列(ball grid array,BGA)封装器件的广泛应用使空洞对焊点可靠性的影响成为业界关注的焦点之一。采用非线性有限元分析方法和统一型粘塑性本构方程,以PBGA组装焊点为对象,建立了互连焊点热应变损伤的三维有限元模型,并基于修正的C... 球栅阵列(ball grid array,BGA)封装器件的广泛应用使空洞对焊点可靠性的影响成为业界关注的焦点之一。采用非线性有限元分析方法和统一型粘塑性本构方程,以PBGA组装焊点为对象,建立了互连焊点热应变损伤的三维有限元模型,并基于修正的Coffin-Manson方程,分析了在热循环加载条件下不同位置和大小的空洞对焊点疲劳寿命的影响。研究结果显示,位于原应力集中区的空洞将降低焊点疲劳寿命,基于应变失效机理,焊点裂纹易在该类空洞周围萌生和扩展;位于焊球中心和远离原应力集中区的空洞,在一定程度上可提高焊点的疲劳寿命。 展开更多
关键词 塑封球栅阵列封装 空洞 焊点 疲劳寿命 有限元
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