一种优化CSP焊点拉伸与剪切耦合应力的方法技术

本发明专利技术公开了一种优化CSP焊点拉伸与剪切耦合应力的方法，涉及电子元器件封装互联可靠性技术领域；步骤包括：基于ANSYS软件建立CSP焊点仿真分析模型，对模型施加拉伸与剪切耦合载荷有限元分析，获取焊点的拉伸与剪切耦合应力的最大值，并确定影响该应力值的各项参数，以焊点拉伸与剪切耦合应力为目标，各项参数取3个水平设计27组不同参数水平组合的焊点模型进行仿真计算，采用响应曲面法建立焊点拉伸与剪切耦合应力与焊点结构参数的量化关系式并结合遗传算法对焊点结构参数进行优化，得到焊点最优结构参数水平组合，再通过仿真验证优化结果的准确性。这种方法不仅计算简便，而且性能良好，对于其他焊点的互联结构参数优化设计提供了一定参考意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子元器件封装互联可靠性，具体涉及一种优化csp焊点拉伸与剪切耦合应力的方法。

技术介绍

1、随着对手机、平板电脑和便携式移动存储设备等消费类电子产品在轻型化、模块化、多功能化及高集成度化等方面的需求日益增长，相应的对电子产品内的芯片封装技术提出了更高组装密度的要求，为了适应高组装密度的要求由此包括bga焊点和csp焊点在内的小尺寸焊点在消费类电子产品内的应用越来越普遍。由于小尺寸焊点在互连结构中承担着机械支撑作用，在高温、振动与冲击等复杂环境中使用，会不可避免给小尺寸焊点带来拉伸与剪切复合载荷作用，复合载荷加载的服役环境加剧了小尺寸焊点断裂失效，任何一个小尺寸焊点的失效都意味着电子产品的失效，因此复合加载环境下对bga焊点和csp焊点等小尺寸焊点的包括抗拉强度和抗剪强度在内的机械强度有着更高的要求。良好的机械强度可以提高小尺寸焊点的服役期限，进而提高电子产品的可靠性。对小尺寸焊点开展拉伸与剪切耦合载荷下的应力相关优化研究极其有必要。

2、响应曲面法rsm(response surface method)是一种通过构建近似模型来揭本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种优化CSP焊点拉伸与剪切耦合应力的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种优化CSP焊点拉伸与剪切耦合应力的方法，其特征在于，步骤1中所述的CSP焊点仿真分析模型包括芯片、焊点、焊盘即PCB板，其中芯片尺寸为2.67mm×2.67mm×0.375mm，PCB板尺寸为40mm×30mm×1mm，焊点间距为0.5mm，焊点高度为0.24mm，焊球直径为0.30mm，焊盘直径为0.22mm，焊盘厚度为0.015mm，CSP焊点材料为SAC305。

3.根据权利要求1所述的一种优化CSP焊点拉伸与剪切耦合应力的方法，其特征在于，步骤1中所述的...

【技术特征摘要】

1.一种优化csp焊点拉伸与剪切耦合应力的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种优化csp焊点拉伸与剪切耦合应力的方法，其特征在于，步骤1中所述的csp焊点仿真分析模型包括芯片、焊点、焊盘即pcb板，其中芯片尺寸为2.67mm×2.67mm×0.375mm，pcb板尺寸为40mm×30mm×1mm，焊点间距为0.5mm，焊点高度为0.24mm，焊球直径为0.30mm，焊盘直径为0.22mm，焊盘厚度为0.015mm，csp焊点材料为sac305。

3.根据权利要求1所述的一种优化csp焊点拉伸与剪切耦合应力的方法，其特征在于，步骤1中所述的拉伸与剪切耦合加载分析，对模型施加的边界条件为在pcb板短边两侧上节点进行x、y和z方向上全约束，对仿真模型中芯片的节点同时施加y轴位移加载和z轴位移载荷以进行拉伸和剪切耦合加载仿真，y轴和z轴位移载荷加载速率均设定为35.35um/s，载荷时间设置为5.5s，载荷步设置为100步。

4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄春跃，李书漪，刘晓斌，王斌，高超，
申请(专利权)人：桂林电子科技大学，
类型：发明
国别省市：