热循环加载下电子封装结构的疲劳寿命预测

作     者：刘江南 王俊勇 王玉斌 LIU Jiangnan;WANG Junyong;WANG Yubin

作者机构：西南交通大学机械工程学院四川成都610031 中车株洲电力机车研究所有限公司湖南株洲412001 

基　　金：国家重点研发计划(2019YFB1405401) 

出 版 物：《电子元件与材料》 (Electronic Components And Materials)

年 卷 期：2022年第41卷第9期

页      码：987-993页

摘      要：低周热疲劳(温度冲击)是造成电子元器件失效的一个重要原因。为研究某型号PCB在热循环加载下封装焊点的疲劳寿命,针对典型的电子封装结构,建立简化的PCB有限元模型。参考GJB 150.5A-2009温度循环试验加载标准,运用锡钎基的Anand统一本构模型表征焊点结构在高温下的力学行为。利用ANSYS完成结构的热循环分析,并基于Darveaux模型预测封装结构在温度循环加载下的疲劳寿命。分析结果表明,危险位置为QFP封装芯片的下部最左端焊趾处,仿真在经历三次温度循环后达到稳定状态。危险焊点初始裂纹萌生时的循环数为7个周期,疲劳破坏时的循环数为209个周期。计算结果能够满足设计要求,可为后续电子设备的可靠性研究提供参考价值。

主 题 词：电子封装 热循环 有限元分析 寿命预测 

学科分类：080903[080903] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 

D　O　I：10.14106/j.cnki.1001-2028.2022.1768

馆 藏 号：203115072...