CBGA器件温度场分布对焊点疲劳寿命影响的有限元分析

作者：王尚; 田艳红; 韩春; 刘洋志

来源：焊接学报, 2016, 37(11): 113-134.

• 有限元模拟
• 陶瓷球栅阵列封装
• 热循环
• 疲劳寿命

陶瓷封装器件的可靠性一直是电子封装领域关注的热点,目前有限元模拟方法在分析焊点疲劳寿命时大多采用了均一温度假设条件,而陶瓷封装器件由于自身材料性质,在热循环载荷下其内部温度场并不均匀.文中在传统经典理论的基础上利用ANSYS有限元软件采用六面体网格划分技术对16×16阵列的陶瓷球栅阵列(ceramic ball grid array,CBGA)封装模型在热循环载荷下的可靠性进行了仿真分析.考虑了热循环加载过程中CBGA器件内部的温度场分布,使用热力耦合模型讨论了均一温度假设在不同条件下的合理性.结果表明,考虑温度场分布的情况下预测的疲劳寿命要低于均一温度假设条件,为温度均一假设适用条件提供了判断依据.

• 单位
  中国电子科技集团公司第二十九研究所; 先进焊接与连接国家重点实验室; 哈尔滨工业大学