應(yīng)變率效應(yīng)對無鉛焊錫接點跌落沖擊力學行為的影響.pdf

1、目前，由于鉛對環(huán)境的危害，傳統(tǒng)的含鉛焊料已經(jīng)被禁止，同時被無鉛焊料所代替。無鉛焊點在微電子封裝中起電子信號輸導、熱傳遞以及機械支撐作用，其跌落沖擊可靠性與錫鉛焊料相比有一個數(shù)量級的下降。因此，在跌落沖擊載荷作用下，無鉛焊點的力學行為已經(jīng)成為手持式電子產(chǎn)品可靠性研究的一個至關(guān)重要的問題。 本文首先采用四點動態(tài)彎曲方法對板級電子封裝做了跌落沖擊實驗研究，通過數(shù)字圖像相關(guān)方法測量了PCB板的撓度，用應(yīng)變計方法測量PCB板中心位置的應(yīng)變

2、，分析了焊點的失效情況；其次，建立了板級封裝四點動態(tài)彎曲實驗有限元模型，研究了兩種焊錫接點簡化模型對PCB板變形和焊點應(yīng)力應(yīng)變的影響；分別采用線彈性模型、應(yīng)變率相關(guān)的Johnson-Cook材料模型和率無關(guān)的彈塑性模型研究了應(yīng)變率對焊錫接點力學行為的影響，預測了焊錫接點的破壞情況，并與動態(tài)四點彎曲實驗結(jié)果進行了比較。結(jié)果表明，焊錫接點的焊層．焊球混合簡化模型對PCB板的變形沒有影響，但對焊層的應(yīng)力應(yīng)變影響較大，在預測焊點失效時，采用焊層