1、無鉛球珊陣列封裝是目前主流的封裝技術(shù),其具有較高的封裝密度、封裝材料釬料對環(huán)境友好等優(yōu)點。BGA封裝焊點可靠性一直是封裝技術(shù)向前發(fā)展急需解決的關(guān)鍵問題之一?，F(xiàn)有的文獻(xiàn)針對封裝組件在熱循環(huán)下的可靠性研究較多。而電子產(chǎn)品在裝運和使用過程中不可避免的經(jīng)受振動載荷,其在振動下的可靠性是一個不容忽視的問題?；诖?本文將隨機振動實驗和ANSYS有限元相結(jié)合建立了評價焊點隨機振動下的量化評價方法。本文還對在封裝中常用的底充膠對焊點的振動可靠性影響作

2、了討論,并與未填充底充膠的焊點可靠性作了對比,在此過程中還考慮了芯片位置、PCB板約束條件對其可靠性的影響。除此之外,本文將低溫Sn58Bi混合焊點與SnAgCu單一焊點的振動可靠性做了實驗與有限元的對比分析。
　　本文利用ProtelDXP設(shè)計了PCB板并通過回流焊完成了封裝組件,在隨機振動試驗中,設(shè)計了用于振動試驗的試樣夾具,建立了用于監(jiān)測焊點通斷的電壓動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng),并在此基礎(chǔ)上搭建了隨機振動實驗平臺。通過隨機振動試驗,本文獲

3、得了Sn3Ag0.5Cu焊點、Sn58Bi與Sn3Ag0.5Cu混合焊點在隨機振動下的壽命,繼而本文利用ANSYS13.0有限元分析軟件對Sn3Ag0.5Cu封裝組件做了隨機振動有限元模擬分析。最后基于Miner累計疲勞損傷理論、三帶技術(shù)以及改進的Masson高周疲勞方程,結(jié)合隨機振動試驗和有限元模擬的結(jié)果,建立了評價焊點可靠性的量化方法,并利用此量化方法對外圍的兩圈焊點進行了累計疲勞損傷指數(shù)的計算,給出了累計疲勞損傷的三維直方圖。

4、r>　　影響焊點振動可靠性的因素較多,主要有組件的結(jié)構(gòu)、芯片的布局、PCB板的約束等。本文利用有限元分析方法,對填有底充膠的Sn3Ag0.5Cu焊點封裝組件、添加底充膠并增加PCB板約束的Sn3Ag0.5Cu焊點封裝組件、Sn58Bi與Sn3Ag0.5Cu混合焊點封裝組件分別作了隨機振動有限元模擬,討論了不同因素對焊點振動可靠性的影響。結(jié)果表明,底充膠的填充、增加PCB板約束和兩種措施同時施加的方法,都有助于提升焊點的振動可靠性,且兩種