振动载荷下三维封装的失效行为和疲劳特性分析

摘要

随着以堆叠封装（POP）为代表的三维封装在各类便携式消费电子产品中的广泛应用,其面临的振动载荷日益增多,由振动失效而导致的电子产品的失效问题也日益突出。以两层堆叠POP模块为研究对象,采用两个不同的菊花链式电流回路来监测失效点,利用振动疲劳试验,结合有限元仿真和微观结构分析,研究了POP在振动载荷下的失效行为和疲劳特性,并对失效模式和失效机理进行了分析。研究结果表明,底部封装中最外排拐角处的焊点为振动载荷下POP的关键失效焊点,且焊点的失效模式为包含了脆性断裂（IMC层断裂）和韧性断裂（焊体破坏）的混合型断裂模式。