塑料球栅阵列（PBGA）焊点三维形态预测与分析

本文应用最小能量原理和有限元方法，建立塑料球栅阵列（ＰＢＧＡ）器件焊点三维形态预测模型。对ＰＢＧＡ焊点三维形态进行预测和分析。并将预测结果与试验结果以及国外学者用数学分析模型所得的预测结果进行了对比验证。     

球栅阵列(BGA)器件焊点形态成形建模与预测

本文基于最小能量原理建立了塑料球栅阵列（ＰＢＧＡ）焊点形态成形模型,运用有限元方法预测ＰＢＧＡ焊点形态,并对预测结果与其它不同模型的预测结果和实验结果进行了对比．结果表明,有限元方法预测结果与其它模型结果和实验结果吻合良好．     

SMT焊点形态成形和焊点可靠性CAD

以ＰＢＧＡ焊点形态成形ＣＡＤ和焊点热疲劳寿命可靠性ＣＡＤ研究为例,提出ＳＭＴ焊点形态成形和可靠性一体化设计思想,并对其实现方法进行了分析研究,给出了具体实现步骤和研究结果．     

片式元件SMT焊点三维形态计算与试验测量

由于ＳＭＴ中焊点形态影响焊点质量和可靠性，国外对ＳＭＴ焊点形态的预测和控制研究有所重视。文中用有限元方法对ＲＣ３２１６片式元件焊点三维形态进行计算，考虑了焊点钎料量对焊点三维形态的影响；提出了一种用触针测量法研究点三维形态的实验方法，并对计算结果和实验结果进行了比较，结果表明，计算结果与实验结果吻合良好。     

关于SMT电路板焊装维修工艺的讨论

关于ＳＭＴ电路板焊装维修工艺的讨论（续完）三吉电子企业有限公司葛杰（北京１００００６）ＤｉｓｃｕｓｉｏｎｏｎＲｅｐａｉｒｉｎｇｏｆＳＭＴＰＣＢＳｏｌｄｅｒｉｎｇａｎｄＡｓｅｍｂｌｉｎｇ（Ｅｎｄ）ＧｅＪｉ１ＢＧＡ元件维修球栅管脚阵列（ＢＧＡ）集成电路（...     

单片六声道DAC PCM1600Y在多声道解码系统中的应用

１ＰＣＭ１６００Ｙ的主要特性ＰＣＭ１６００Ｙ是美国Ｂｕｒｒ－Ｂｒｏｗｎ公司于１９９９年１０月正式宣布推出的高性能单片六声道音频ＤＡＣ,广泛用于Ａ级ＤＯＬＢＹ－ＤＩＧＩＴＡＬ解码器、ＤＴＳ解码器、数字ＡＶ功放、带ＡＣ－３,ＤＴＳ,ＭＰＥＧ多声道音频解码的ＤＶＤ、ＤＶＢ等领域。ＰＣＭ１６００Ｙ的主要特性包括：２４ｂｉｔ分辨率可接受１６／１８／２０／２４ｂｉｔ字长的输入音频数据动态性能优异（Ｖ_ｃｃ＝５Ｖ时）动态范围ＤＲ：１０５ｄＢ（典型值）信噪比ＳＮＲ：１０５ｄＢ（典型值）ＴＨＤ＋Ｎ：０．００１５％…     

Electron Mobility of Doped Strained Si_(1-x)Ge_x Alloys Grown on Si(100) Substrate

ＥｌｅｃｔｒｏｎＭｏｂｉｌｉｔｙｏｆＤｏｐｅｄＳｔｒａｉｎｅｄＳｉ１－ｘＧｅｘＡｌｏｙｓＧｒｏｗｎｏｎＳｉ（１００）Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ①②ＬＩＢａｏｊｕｎ，ＬＩＧｕｏｚｈｅｎｇ，ＬＩＵＥｎｋｅ（ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＭｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ...     

Ka频段GaAs单片平衡混频器

Ｋａ频段ＧａＡｓ单片平衡混频器江关辉，孙柏根，高葆薪，孙迎新，戴沛然（南京电子器件研究所，２１００１６）（清华大学电子工程系，北京，１０００８４）Ｋａ－ＢａｎｄＭｏｎｏｌｉｔｈｉｃＧａＡｓＢａｌａｎｃｅｄＭｉｘｅｒ￥ＪｉａｎｇＧｕａｎｈｕｉ；ＳｕｎＢ...     

OPTICAL FIBER-MOBILE COMMUNICATION

ＯＰＴＩＣＡＬＦＩＢＥＲ－ＭＯＢＩＬＥＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ￥ＦＥＮＧＸｉ－Ｙｕ；ＳＵＮＴｉｅ－Ｃｈｅｎｇ（ＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＤａｌｉａｎ１１６０２３）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｔｅｃｈｎｉｑｕｅｏｆｍｏｂｉｌ...     

添加Sn-Ag对Sn-Bi焊接特性的改善

研究了ｘ４２Ｓｎ５８Ｂｉ－（１－ｘ）９６．５Ｓｎ３．５Ａｇ系中不同组成的焊料。研究表明在４２Ｓｎ５８Ｂｉ（简称ＳＢ）焊料中添加适量的９６．５Ｓｎ３．５Ａｇ（简称ＳＡ）,能改善焊点的焊接温度。通过对焊点切向拉力的测试分析,发现适量的ＳＡ能提高焊点的强度,并在高低温分别为＋１２５℃和－４０℃下进行热冲击１０００次后,其强度减小程度远小于纯的ＳＢ焊料焊点。表明其焊点的机械及疲劳性能都得到了提高。通过透射Ｘ射线及扫描电子显微镜（ＳＥＭ）分析,发现Ｓｎ－Ａｇ的添加可以减少焊点中孔洞的出现。     

基于正交试验设计的塑封球栅阵列器件焊点工艺参数与可靠性关系研究

基于正交试验设计法对塑封球栅阵列(PBGA)器件焊点工艺参数与可靠性关系进行了研究.采用混合水平正交表L₁₈(2×3⁷)设计了18种不同工艺参数组合的PBGA测试样件,进行了546小时、最大循环周数2140周的PBGA测试样件可靠性加速热循环试验.基于试验结果进行了极差分析和方差分析;研究了PBGA测试样件寿命的威布尔分布;采用有限元分析方法对热循环加载条件下PBGA焊点内应力应变分布进行了研究.试验结果表明失效焊点裂纹出现于焊点与芯片基板的交界面上.研究结果表明:样件规格对PBGA焊点可靠性有高度显著影响,芯片配重对PBGA焊点可靠性有显著的影响,焊盘直径和钢网厚度对PBGA焊点可靠性无显著影响;最优工艺参数组合为:S2D2G2M1和S2D2G2M2.有限元分析表明在热循环加载条件下PBGA器件内应力最大区域位于焊点与芯片基板的接触面上,裂纹首先在焊点与芯片基板的接触面处产生,有限元分析结果与试验结果相吻合.     

PBGA封装焊点寿命影响因素的有限元分析

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.     

PBGA封装热可靠性分析

对PBGA封装体建立了有限元数值模拟分析模型。模型采用无铅焊点,完全焊点阵列形式。研究了封装体在经历IPC9701标准下的五种不同温度循环加载后,受到的热应力、应变,以及可能的失效形式。结果表明,焊点是封装体结构失效的关键环节,焊点所受应力大小与焊点位置有关。比较了不同温度循环下封装体的疲劳寿命。其结果为提高封装体的可靠性和优化设计提供了理论依据。     

Digital image correlation for solder joint fatigue reliability in microelectronics packages

Digital image correlation (DIC) measurement of solder joint strain resulting from thermal cycling fatigue loading is reported in this study. The experimental measurements are compared to finite element analysis modeling of solder joint strain in a plastic ball grid array (PBGA) soldered assembly. The PBGA test sample was cross-sectioned and mounted in a thermal cycling chamber and subject to in-situ temperature cycling between 25 °C and 100 °C. The local solder joint strain range accumulated during temperature cycling was measured by the DIC technique. The in-plane inelastic strains in the solder joint accumulated after the 7th and the 14th thermal cycle were measured directly by the DIC system and computed by an element-based DIC analysis software developed by the author. Finite element analysis was conducted to simulate the loading used in the experiments and comparison was made to the experimental results. The measured and predicted displacement field patterns show satisfactory correlation and agreement.     

不同结构参数下PBGA焊点的随机振动分析

利用ABAQUS有限元分析软件,对不同结构参数下PBGA焊点的随机振动响应进行了分析。结果表明:在随机振动载荷作用下,PBGA封装焊点的最大应力位于焊点阵列的拐角处,而且在靠近PCB板的一侧;焊点的最大应力值与焊点高度成正比,与焊点直径和焊点间距成反比;当焊点直径为0.66 mm、高度为0.6 mm、间距为1.27 mm时,焊点的最大应力达到最大值842.4 MPa。     

PBGA器件焊点的可靠性分析研究

根据PBGA器件组装特点,分析了器件焊点的失效机理,并针对实际应用中失效的PBGA器件在温度循环前后,分别使用染色试验、切片分析、X-射线分析等方法进行失效分析.分析结果显示样品PBGA焊点存在不同程度的焊接问题,并且焊接质量的好坏直接影响器件焊点抵抗外界应变应力的能力.最后,开展了PBGA器件焊接工艺研究和可靠性试验,试验结果显示焊接工艺改进后焊点的可靠性良好.     

宏细观统一模型下PBGA焊点的模拟分析

利用有限元软件在再流焊温度下,分别对PBGA器件统一的宏细观模型进行了模拟分析,就内部焊球来说,发现应力变化最大的是边界焊球,失效最容易从这里产生;并且发现再流焊温度加载过程中的温度变化速率与焊点内的应力变化有直接的关系,当把冷却区的温度变化速率从3减小到1.5时,可以从焊点的不同载荷步应力云图看出,应力突变明显降低,这对提高器件可靠性有重要意义.     

PBGA无铅焊点热可靠性优化研究

在田口实验法的基础上,采用非线性有限元建模,对温度循环载荷作用下的PBGA无铅焊点进行可靠性优化研究。L18(21×37)田口正交表被选用来分析PBGA封装体的8个控制因子,包括PCB的尺寸和厚度、基板的尺寸和厚度、焊点的直径和高度、芯片以及塑封的厚度。通过田口实验法,得出了关于PBGA最佳的结构参数组合,其中最重要的控制因子为基板厚度和焊点高度,最佳参数分别为0.66mm和0.60mm。     

热循环条件下空洞对PBGA焊点热疲劳寿命的影响

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,分析了在热循环加裁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.