我们之所以要研究焊点可靠性,目的有两个,第一是为了研究影响焊点可靠性的因素,改变或者改善这些因素从而提高焊点可靠性。第二是通过焊点在受力过程中的变化趋势和规律,从而预测焊点寿命,找到设计依据来优化焊点,提高焊点寿命。77651
国内研究现状:
南京航空航天大学材料科学与技术学院戴玮等利用基于田口法对PBGA器件进行了研究。
中国工程物理研究院路佳等研究有限元分析是研究焊点可靠性的有效途径;
华为公司的Fujiang Sun通过试验设计,采用Sn-Pb焊膏组装Sn-Ag-Cu焊球对形成的PBGA混合焊点进行了热扭循环和温度循环试验。
江苏大学谭广斌等人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。
刘常康、周德检的人利用BGA焊点成形软件得到焊点形态,采用PBGA阵列数学分析与关键焊点非线性有限元分析相结合的方法得到关键焊点内的最大总应变值、并计算焊点的热疲劳寿命等。
与国内相比,国外对可靠性研究发展稍快,Mercado研究了FC-PBGA的基板与PCB之间焊点的大小、基板厚度等对封装可靠性的影响;
Lall等人研究了塑料球栅阵列PBGA封装中,63Sn37Pb焊点的热疲劳可靠性问题
日本的Qiang Yu 等人在三维有限元分析的基础上,考虑蠕变、弹性、塑性应变,应用Coffin—Manson 疲劳寿命定律预测出各种微电子焊点的疲劳强度等等。
总结目前国内外关于焊点可靠性研究主要集中在如下几点:
(1)寻找一种可以解决缓解电子器件基板与封装之间因热膨胀系数不同而产生应力问题的新型基板,从而降低焊点的应力应变,达到提高焊点可靠性的目的,但新型的基板材料价格昂贵并且工艺复杂,实用性收到限制。
(2)研究钎料合金,在钎料中添加合金元素例如铜、金、银、铕等稀土元素来提高焊点可靠性。
(3)研究焊点的寿命预测。
(4)设计可靠性最高的焊点的结构。通过大量的试验得知,影响焊点可靠性重要因素之一是焊点的尺寸和大小以及形态,所以通过改善焊点的结构,形态,尺寸大小来提高焊点的可靠性是一个有效的方向。
国内外关于焊点可靠性研究现状:http://www.youerw.com/yanjiu/lunwen_89261.html