小幅值姿控力测试系统热可靠性研究

随着飞行器轨道控制技术的不断提升,对姿控力测试系统测试精度的要求也越来越高。飞行器在高空、低压状态下实现准确控制通常需要以其姿/轨控制系统在地面试验中的关键性能参数为依据。针对高频动态姿控力的测量特点,以压电传感器为核心测试元件,提出了一种4支点高刚度压电传感器布置形式,开发了一种适用于高频动态姿控力的推力矢量测量装置。为探究姿控发动机在测试时产生的高温对测试系统测试精度产生的影响,采用ANSYS有限元软件建立了压电测力仪的多物理场耦合仿真模型,求解了压电测力仪内部传感器的最高温度为38.73℃,最大变形量为0.08 mm。设计了测力仪的温度加载实验,通过实验得到测力仪在加温空载下最大输出不到0.5 N,最大输出误差不到0.1%,实验结果验证了测力仪具有良好的热可靠性。

用激光测量高热可靠性电子器件的热变形

本文提出了一种测量大功率电子器件热变形的双曝光激光全息干涉法 ,针对一种可靠性要求很高的电子器件———火箭点火用固态继电器进行实际测试。试验结果表明 ,固态继电器在大负载功率工作状态时 ,芯片表面的干涉条纹较多 ,条纹弯曲程度较大 ,因此反映了芯片热变形和热应力增大趋势较为明显。

高热可靠性电子器件热变形模拟

电子器件热变形的模拟对于提高器件的热可靠性有着重要意义 .以一种可靠性要求很高的电子器件——火箭点火用固态继电器作为研究对象 ,采用三维有限元程序对固体继电器工作时内部的热变形进行计算和分析 。

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。

印制电路板的热可靠性设计

可靠的热分析、热设计是提高印制电路板热可靠性的重要措施。在分析热设计基本知识的基础上，讨论了散热方式的选择问题和具体的热设计、热分析技术措施。

GTR的热可靠性设计

本文就目前大量使用的ＧＴＲ的热保护问题，分析了有关提高ＧＴＲ热可靠性设计的问题，给出了ＧＴＲ功耗的基本关系式，提供了依据功耗计算逆变器散热器面积的方法。

基于重要抽样法的热防护系统热可靠性评估方法

热防护系统的可靠性直接影响到高超飞行器的安全性和结构完整性。为提高热防护系统可靠性分析的效率,在之前研究的基础上提出了基于重要抽样(Importance Sampling,IS)的热可靠性评估方法,给出了该方法的具体实施流程和评价方法,有效解决蒙特卡洛法(Monte Carlo method,MC)对于低失效概率问题分析效率过低的问题。以典型的非烧蚀热防护系统为例,在考虑材料、几何尺寸不确定性的情况下进行了热可靠性分析,验证文中方法的有效性。计算结果表明,要得到同等置信度的失效概率结果,重要抽样法所需的抽样次数仅为传统蒙特卡洛法10%,大大提高了可靠性分析的效率。

基于动态DSVPWM的三电平逆变器热可靠性研究

热可靠性对三电平逆变器的工作性能、使用寿命等方面有着十分重要的影响。传统三电平逆变器空间矢量脉宽调制(SVPWM)策略具有开关损耗大、热可靠性低的缺点。针对这一特点,提出一种闭环动态选择不连续SVPWM(DSVPWM)方法,该方法能够有效地降低逆变器的开关损耗和提高逆变器的热可靠性。在此基础上,从结温对绝缘栅双极型晶体管(IGBT)键合线的影响角度对三电平逆变器的热可靠性进行了分析研究。最后,通过仿真和实验验证了该方法的有效性。

应用于MEMS封装的TSV热可靠性分析

针对MEMS系统中硅通孔(TSV)的热可靠性,利用快速热处理技术(RTP)进行了温度影响的实验分析。通过有限元分析(FEA)方法得到不同温度热处理后TSV结构的变化趋势,利用RTP对实验样品进行了不同温度的热处理实验,使用扫描电子显微镜和光学轮廓仪表征了样品发生的变化。结果表明,热处理后TSV中Cu柱的凸起程度与表面粗糙度均随热处理温度的升高而增加,多次重复热处理与单次热处理的结果基本相同。该项研究为TSV应用于极端环境下MEMS小型化封装提供了一种解决方案。

基于红外热像技术的星载EPC热可靠性检测及分析

通过采用红外热像技术掌握了某型号星载EPC(ElectronicPowerConditioner)正样机PCB表面温度分布及其变化情况 ,试验数据的分析处理结果不仅证实了有针对性的热结构设计保证了该型号星载EPC正样机良好的热可靠性 ,同时 。

Sn−0.5Ag−0.7Cu−0.1Al_(2)O_(3)/Cu焊点的热可靠性

研究添加微量Al_(2)O_(3)纳米颗粒对Sn−0.5Ag−0.7Cu/Cu焊点热可靠性的影响。实验结果表明:添加微量Al_(2)O_(3)纳米颗粒可以将Sn−0.5Ag−0.7Cu/Cu接头的热时效特征寿命从662 h提高至787 h,将接头的热循环特征寿命从1597次提高至1824次。此外,添加Al_(2)O_(3)纳米颗粒可以减缓热服役期间剪切力的降低,这得益于Al_(2)O_(3)纳米颗粒的钉扎效应可以阻碍晶粒和金属间化合(IMCs)物的生长。理论上,等温时效过程中界面IMCs的平均生长系数由1.61×10^(−10) cm^(2)/h降至0.79×10^(−10) cm^(2)/h;热循环过程中界面IMCs的平均生长系数由0.92×10^(−10) cm^(2)/h降至0.53×10^(−10) cm^(2)/h。这表明,添加微量Al_(2)O_(3)纳米颗粒可以提高Sn−0.5Ag−0.7Cu/Cu接头的热时效和热循环可靠性,且热时效可靠性的提升效果较为明显。

BGA封装用钨焊球焊点的热可靠性研究

球栅阵列(BGA)封装结构组成材料之间线膨胀系数(CTE)的差异,容易造成使用过程中焊点内部热应力产生和累积,成为焊点失效的主要原因之一。针对CTE差异的问题,选用与芯片CTE相近的钨制造BGA焊球,并通过在钨球表面电镀铜改善其钎料润湿性。使用SAC305焊膏制备了钨焊球与铜基板的单焊点试样。采用焊点剪切试验研究了170℃下热老化时间对钨焊球焊点热可靠性的影响。结果表明,焊点剪切强度随老化时长增加而明显下降。与焊态试样相比,经250 h老化处理后,焊点的平均剪切强度由57.9 MPa下降至36.6 MPa。随热老化时间增加,焊点的断裂位置由钎焊金属层转向钨核/铜壳层的界面。经250 h老化处理后,焊点的剪切断裂面出现了铜壳从钨颗粒表面剥落的现象。这意味着加强钨核与铜壳层电镀界面的结合强度有助于提高这种钨焊球焊点的热可靠性。

某型产品电路板热可靠性故障理论与试验分析

针对某型产品电路板热可靠性故障,需要提高其中某一模块的印制电路板的可靠度。采用了建立有限元模型并仿真分析的方法,并结合环境应力筛选试验中的高低温循环试验,验证了有限元热模型建立的合理有效。然后根据实际科研生产情况,结合有限元理论分析,提出了一种有效降低印制电路板局部芯片温度的措施。最后通过试验和实际应用,验证了这种措施将目标位置芯片的温度降低了10.69℃,将目标电路板故障率减少了50%,并为以后的科研生产和热可靠性设计提供了参考。

基于ANSYS的Au-Al引线键合热可靠性研究

采用ANSYS有限元分析软件建立Au-Al引线键合模型考察键合区在热循环加载下的应力应变情况;并采用Coffin-Manson方程计算了在热循环加载下焊点的疲劳寿命。结果表明:随着热加载循环次数的增加,模型的应力应变将增大;施加约束后,模型的应力将减小,引线键合的寿命延长。此方法可以比较各种不同情形下Au-Al引线键合热可靠性。

一种半导体发光二极管热可靠性机理及评价方法的研究

由于半导体发光二极管(LED)电光转换效率较低,模组中有很大一部分电能都转化成热能,发热严重,导致LED模组的结温较高,如何将产生的多余热散发出去已成为提升单位体积下大功率LED灯具光输出量的主要瓶颈。文中对目前研究和应用最多的氮化镓基发光二极管的结温升温曲线进行了模拟研究和实验测量,可详细考察氮化镓基发光二极管的散热机制。

无卤无磷高热可靠性覆铜板

本文介绍的无卤无磷高热可靠性覆铜板,其亮点突出表现在两方面:1、高热可靠性。在板材的玻璃化温度(Tg)、热分解温度(Td)、热分层时间(T-288)、耐焊性(288℃)、压力锅试验(PCT)和热膨胀系数(CTE)等方面,均处于当前的技术前沿。2、无卤、无磷,对环境更友好。产品开发,不仅要突出创新,同时要重视环保。近年来,业界对环保型覆铜板不断提出新的要求,反映了人们对环保问题的重视和环保意识的提高。无卤、无磷高热可靠性覆铜板的成功开发,表明了我国覆铜板技术水平在迅速提高。这一成果将对我国覆铜板行业技术进步,产生积极推动作用。对企业来说,关心的不仅是成果,更关心的是成果的转化。我们衷心希望,这项成果早日转化,成为产品、成为商品,为企业创造更好的效益。

基于CAE技术的电子电路热可靠性分析研究

以某电子产品中的散热器作为研究对象,通过热仿真分析软件对两种不同结构方案的散热器的散热情况进行了热特性分析。从两种方案的热仿真结果云图可以看出,散热器的结构将会影响电路组件的整体散热特性和热传递效率。研究结果对改善电子元器件之间的热特性、提高电路组件的散热能力和可靠性以及缩短产品研发周期具有一定指导意义。

电子线路板热可靠性分析方法探究

结合某电子线路板实际情况,在Flotherm软件基础上进行建模与计算处理,并将所得出的结果与实验测试数据进行比较,证实采取Flotherm软件方式进行电子线路板热可靠性分析具有建模简单、可操作性强及准确性高等优势。

电子器件热可靠性及相关设备的研究

本文将基于电子封装技术简单分析影响电子器件热可靠性的主要因素,并围绕接触式回流焊接炉深入研究保障电子器件热可靠性的设备,希望研究内容能够给相关从业人员以启发。

罗杰斯推出更好耐热可靠性的高频层压板材料—RO4360G2材料有助于实现更高的最大工作温度值

为在UL认证时能获得更高的最大工作温度值（MOT）,罗杰斯公司（纽约证券交易所代码：ROG）先进线路板材料事业部最近推出了新一代具有更好耐热性的RO4360G2层压板。