當今世界,電子產(chǎn)品的更新?lián)Q代,推動著電子信息技術(shù)的發(fā)展,極大地促進了人民生活水平的提高,改變著人們的生活工作方式。功率模塊封裝器件作為電子產(chǎn)品的內(nèi)部核心器件,其可靠性是保證電子產(chǎn)品整體可靠性的技術(shù)關(guān)鍵。過載失效和老化失效是微電子封裝器件中的兩大類失效機理。由脆性斷裂、塑性變形、界面分層等造成的過載失效和由疲勞損傷、蠕變、應(yīng)力空洞等造成的老化失效,表明過載失效和老化失效均會造成功率模塊的界面損傷。研究功率模塊的界面損傷對揭示封裝器件的失效具有極其重要的意義。針對功率模塊封裝器件的界面損傷,在過往的研究中,主要集中在器件焊點、焊層和鍵合引線等運用熱循環(huán)、功率循環(huán)、溫濕循環(huán)等加速失效方法進行研究。電子器件的日漸發(fā)展,使得封裝器件的失效和連接形式具有原先不同的特點。其中,振動沖擊等一系列動力學激勵造成功率模塊在界面產(chǎn)生損傷,膠接作為新的粘結(jié)形式是功率模塊界面損傷的一個新研究點。本文主要通過理論研究、仿真模擬和實驗驗證等方式,對功率模塊封裝器件進行了動力學響應(yīng)的損傷演化和膠接界面的失效預(yù)測這兩大塊內(nèi)容進行研究,本文的工作成果概括如下:(1)論述了功率模塊的研究現(xiàn)狀,從過去數(shù)十年的多種壽命預(yù)測失效...

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題背景與意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 針對功率模塊粘結(jié)合界面動力學響應(yīng)下壽命的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 功率模塊封裝壽命預(yù)測理論及方法
        1.2.3 內(nèi)聚力模型的研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究的目的、意義和內(nèi)容
        1.3.1 研究目的和意義
        1.3.2 研究內(nèi)容
第2章 膠接形式下粘結(jié)層的失效表征
    2.1 引言
    2.2 多線段插值型的內(nèi)聚力模型
    2.3 DCB實驗及其結(jié)果分析
    2.4 內(nèi)聚力模型的反演和表征
    2.5 本章小結(jié)
第3章 內(nèi)聚力模型的研究及其在界面開裂模擬中的應(yīng)用
    3.1 引言
    3.2 不可逆退化型內(nèi)聚力模型
    3.3 根據(jù)實驗確定模型材料屬性參數(shù)
        3.3.1 棒狀試件拉伸實驗及其分析和材料屬性參數(shù)的獲取
        3.3.2 DCB試件循環(huán)實驗及其分析和材料屬性參數(shù)的獲取
    3.4 DCB試件的仿真和實驗結(jié)果的對比
        3.4.1 基于不可逆退化型內(nèi)聚力模型的仿真
        3.4.2 DCB循環(huán)實驗與仿真的對比
    3.5 本章小結(jié)
第4章 運用“交替法”計算功率模塊壽命
    4.1 引言
    4.2 “交替法”對功率模塊的壽命預(yù)測
        4.2.1 “交替法”計算方法的提出背景
        4.2.2 “交替法”的具體計算方法
        4.2.3 “交替法”的計算實現(xiàn)
    4.3 基于偽實驗的仿真算例
        4.3.1 偽實驗的構(gòu)造及計算
        4.3.2 運用交替內(nèi)聚力模型的仿真結(jié)果
    4.4 對“交替法”的實驗校驗
    4.5 實驗結(jié)果和交替法計算結(jié)果對比
        4.5.1 有限元分析的前期準備和有限元模型的正確構(gòu)造
        4.5.2 交替法計算結(jié)果與實驗的數(shù)據(jù)對比
    4.6 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 創(chuàng)新點
    5.3 展望
參考文獻
致謝
攻讀學位期間參加的科研項目和成果



本文編號：3779447