基于约束方程建模技术的CCGA封装力学特性仿真

为探讨CCGA高密度封装结构在整机设备中的有限元建模方法,分析CCGA封装在力学激励下的响应,选用了不同的有限元单元对CCGA封装结构进行了建模,采用了约束方程方法处理不同单元所引起的求解自由度不协调问题,根据CCGA封装模型特点编写了约束方程自动建模程序。基于约束方程方法建立的有限元模型,对包含CCGA封装结构的设备整机进行了随机振动激励下的有限元仿真,得到了随机振动激励下封装的响应。通过包含CCGA封装结构的有限元模型建模过程可以看出:自动约束方程建模方法可以有效地处理实体单元与梁单元建模引起的自由度不协调问题,为包含高密度封装的设备整机有限元建模提供了新的思路;CCGA封装结构力学特性仿真结果可以较全面反映封装响应,为CCGA芯片的加固措施提供了根据。

金属封装BGA(CCGA)器件焊接工艺优化研究

文中经过大量的工艺试验和产品验证,解决了塑封BGA器件焊接良率和可靠性的问题。随着金属封装BGA(CCGA)的应用,对金属BGA(CCGA)焊接桥连问题进行论述,针对印刷网板厚度及开口方式的改进,提出一些改善金属BGA(CCGA)焊接质量工艺方法,在实践中取得了良好效果。

CCGA器件焊接工艺及可靠性研究

陶瓷柱栅阵列封装器件(CCGA)由于其抗振、易清洗、热匹配性好等优势,在可靠性要求较高的航天电子产品中被大量选用。为了满足航天产品应用需求,本文通过对CCGA器件焊接工艺及可靠性研究,摸索一条CCGA器件焊接工艺流程,并确定适宜的焊接工艺参数,包括制备试件,开展了验证试验和可靠性分析。根据分析结果调整工艺流程及参数,最终研究出一条CCGA器件与PCB印制板可靠焊接的工艺路线。

零应力温度和模型简化对CCGA器件寿命评估的影响

在有限元方法评估陶瓷柱栅阵列封装(Ceramic column grid array,CCGA)器件温度循环疲劳寿命的问题上,国内外相关研究对零应力温度取值存在不同意见,也存在较多不同的模型简化方法。针对上述问题,选取一种CCGA封装器件,使用有限元分析方法和Darveaux模型计算在不同零应力温度取值和不同的模型简化方法下的温度循环疲劳寿命。结果表明零应力温度取室温和温度循环试验的最高温度疲劳寿命计算差异小于0.1%,零应力温度取焊料凝固温度会轻微低估焊柱的温度循环疲劳寿命。缺省镀层铜箔、缺省部分印制电路板、片状模型和子模型简化方法均能得到相近的疲劳寿命计算结果,其中的片状模型简化方法在减少计算量上表现最突出,片状模型简化方法相比于初始模型可减少模型网格单元数量95%以上,且疲劳寿命计算结果偏差小于10%。