摘要

针对功率模块在振动环境中的可靠性问题,建立了4组分别采用铝、铜、金、银材料键合线的功率模块模型,并采用有限元仿真软件对4组模型进行了模态分析、谐响应分析以及随机振动分析。分析结果表明,键合线的材料对模块前4阶固有频率的影响很小,但是对功率模块在振动环境下的可靠性有明显影响,4组模块的共振频率基本相同。在安装位置为“发动机架”的随机振动载荷下,键合线是最容易失效的部位。同时运用基于Steinberg模型的疲劳寿命理论对4组功率模块进行了寿命预测。计算结果表明,在4种材料的键合线中,银键合线的振动疲劳寿命最长。

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