热循环载荷下POP堆叠电子封装的可靠性研究

摘要

POP堆叠各个材料之间的热膨胀系数差别较大,在多次使用发热后导致的热失配问题变成了一个研究重点.本文主要通过ANSYS软件建立1/4POP堆叠的三维有限元分析模型,施加的热载荷依据美国ML-STD-883军标.同时考虑Sn3.0Ag0.5Cu材料焊料球的粘塑性以Anand模型表现.通过观察计算完成后的位移云图、von mises应力云图、以及等效塑性应变云图、最大等效塑性应变焊料球应力分布等,分析在多次热循环中顶层、底层焊料球的关键焊点位置,最大应变出现位置等,通过所得到的数据以及曲线图的塑性应变值以Manson-coffin模型来估算该种POP堆叠的热循环寿命.进而分析出POP堆叠在热循环载荷下的可靠性.